p Um cientista do Southwest Research Institute está usando big data para ajudar a comunidade científica a caracterizar exoplanetas, particularmente mundos alienígenas orbitando estrelas próximas. De particular interesse são os exoplanetas que podem abrigar vida. p "No início, os cientistas se concentraram nas temperaturas, à procura de exoplanetas na 'zona Cachinhos Dourados' - nem muito perto, nem muito longe da estrela, onde água líquida pode existir, "disse a Dra. Natalie Hinkel, um astrofísico planetário no SwRI. "Mas a definição de habitabilidade está evoluindo além da água líquida e de uma temperatura agradável."
p Os planetas também precisam de blocos de construção para a vida (como hidrogênio, carbono, azoto, oxigênio e fósforo), bem como uma composição rochosa (incluindo elementos como o ferro, silício e magnésio) para que um planeta seja habitável. Mais, ciclos geoquímicos ativos são necessários para distribuir esses elementos ao redor do mundo. Como pode ser visto na Terra, uma atmosfera protetora também é uma necessidade para a vida.
p "Com a tecnologia atual, não podemos medir a composição da superfície de um exoplaneta, muito menos seu interior, "Disse Hinkel." Mas podemos medir a abundância de elementos em uma estrela espectroscopicamente, estudar como a luz interage com os elementos nas camadas superiores de uma estrela. Usando esses dados, os cientistas podem inferir do que são feitos os planetas em órbita de uma estrela, usando a composição estelar como um proxy para seus planetas. "
p Hinkel construiu um banco de dados disponível publicamente, chamado de Catálogo Hypatia, para ajudar os pesquisadores a explorar milhares de estrelas, bem como sistemas potenciais de estrela-exoplaneta, observadas nos últimos 35 anos. É o maior banco de dados de estrelas e seus elementos para a população em um raio de 500 anos-luz de nosso sol. Na última contagem, Hypatia tinha dados de abundância química estelar em 6, 156 estrelas, 365 dos quais são conhecidos por hospedar planetas. O banco de dados também cataloga 72 elementos estelares, do hidrogênio ao chumbo.
p "O Catálogo Hypatia e outros grandes bancos de dados de abundâncias químicas estelares abrem uma nova era de exploração de exoplanetas, "Disse Hinkel. Ela fazia parte de uma equipe de cientistas que recentemente modelou água em planetas orbitando a estrela TRAPPIST-1 próxima." Descobrimos que alguns dos planetas, incluindo um na zona habitável, são provavelmente 'mundos aquáticos, 'composto de 5 a 25 por cento de água, o que afetaria fortemente sua habitabilidade. Por comparação, A Terra tem 0,02 por cento de água. "
p Próximo, Hinkel está trabalhando com uma variedade de algoritmos de aprendizado de máquina para explorar as maneiras invisíveis pelas quais a presença de um planeta pode influenciar a química da estrela hospedeira.
p A edição de setembro-outubro da American Scientist incluiu um artigo de Hinkel intitulado "Big Data on Exoplanet Composition, "apresentando o Catálogo Hypatia. Hinkel deu ao catálogo o nome de uma de suas heroínas científicas, um importante matemático e astrônomo no final dos anos 300, início dos anos 400 - a única mulher conhecida por ter tido esse nível de influência científica em seu tempo.
p Para maiores informações, visite Astrofísica, www.hypatiacatalog.com/.