A natureza dos planetas orbitando estrelas em outros sistemas será o foco da quarta missão científica de classe média da ESA, a ser lançado em meados de 2028.

Ariel, a missão de grande levantamento do Exoplaneta Infravermelho de Sensoriamento Remoto Atmosférico, foi seleccionado pela ESA hoje como parte do seu plano Cosmic Vision.

A missão aborda um dos temas-chave da Visão Cósmica:Quais são as condições para a formação do planeta e o surgimento da vida?

Milhares de exoplanetas já foram descobertos com uma grande variedade de massas, tamanhos e órbitas, mas não há um padrão aparente ligando essas características à natureza da estrela-mãe. Em particular, há uma lacuna em nosso conhecimento de como a química do planeta está ligada ao ambiente onde se formou, ou se o tipo de estrela hospedeira dirige a física e a química da evolução do planeta.

Ariel abordará questões fundamentais sobre do que os exoplanetas são feitos e como os sistemas planetários se formam e evoluem, investigando as atmosferas de centenas de planetas orbitando diferentes tipos de estrelas, permitindo que a diversidade de propriedades de planetas individuais, bem como dentro das populações, seja avaliada.

As observações desses mundos darão uma visão dos primeiros estágios da formação planetária e atmosférica, e sua evolução subsequente, por sua vez, contribuindo para colocar nosso próprio Sistema Solar em contexto.

"Ariel é o próximo passo lógico na ciência dos exoplanetas, permitindo-nos progredir nas questões-chave da ciência em relação à sua formação e evolução, ao mesmo tempo que nos ajuda a entender o lugar da Terra no Universo, "diz Günther Hasinger, Diretor de Ciências da ESA.

"O Ariel permitirá que os cientistas europeus mantenham a competitividade neste campo dinâmico. Ele se baseará nas experiências e conhecimentos adquiridos em missões anteriores de exoplanetas."

A missão se concentrará em planetas quentes e quentes, variando de super-Terras a gigantes gasosos orbitando perto de suas estrelas-mãe, aproveitando suas atmosferas bem misturadas para decifrar sua composição em massa.

Ariel medirá as impressões digitais químicas das atmosferas à medida que o planeta se cruza na frente de sua estrela hospedeira, observando a quantidade de escurecimento em um nível de precisão de 10–100 partes por milhão em relação à estrela.

Além de detectar sinais de ingredientes conhecidos, como vapor de água, dióxido de carbono e metano, também será capaz de medir compostos metálicos mais exóticos, colocar o planeta no contexto do ambiente químico da estrela hospedeira.

Para um número selecionado de planetas, A Ariel também fará um levantamento profundo de seus sistemas de nuvem e estudará as variações atmosféricas sazonais e diárias.

O telescópio de classe métrica de Ariel operará em comprimentos de onda visível e infravermelho. Ele será lançado no novo foguete Ariane 6 da ESA do espaçoporto europeu em Kourou em meados de 2028. Ele operará a partir de uma órbita ao redor do segundo ponto de Lagrange, L2, 1,5 milhão de quilômetros diretamente 'atrás' da Terra, visto do Sol, em uma missão inicial de quatro anos.

Após a sua seleção pelo Comitê do Programa de Ciências da ESA, a missão continuará em outra rodada de estudos detalhados da missão para definir o projeto do satélite. Isso levaria à 'adoção' da missão - atualmente planejada para 2020 - após a qual um empreiteiro industrial será selecionado para construí-la.

Ariel foi escolhido entre três candidatos, competindo contra a missão de física de plasma espacial Thor (Turbulence Heating ObserveR) e a missão de astrofísica de alta energia Xipe (X-ray Imaging Polarimetry Explorer).