No solitário Cosmo, a busca por mundos como o nosso

Por DENNIS OVERBYE

The New York Times |

Talvez um dia digam que este foi o início do fim da solidão cósmica.

A bordo do foguete Delta 2, no Cabo Canaveral, se encontra uma espaçonave de uma tonelada chamada Kepler. Se tudo der certo, o foguete será lançado às 10:50 da noite de sexta-feira em uma jornada que colocará a Kepler na órbita solar. A missão da nave será descobrir planetas e lugares semelhantes a Terra, ou seja, posicionados nas zonas Goldilocks: áreas nem muito frias nem muito quentes ao redor das estrelas onde a existência de água em estado líquido é possível. 

Em suma, a tarefa é encontrar lugares onde é possível existir vida da forma que conhecemos.

Não é o ET, mas a casa do ET, disse William Borucki, astrônomo do Centro Ames de Pesquisas da Nasa, situado em Moffett Field na Califórnia, e principal cientista responsável pelo projeto. A sonda Kepler, que recebeu o nome do astrônomo alemão que em 1609 publicou as leis dos movimentos planetários, irá procurar minúsculas variações em luz estelar causadas por planetas passando em frente a suas estrelas-mães. Boruck e seus colegas dizem que a sonda Kepler poderá encontrar dezenas de planetas deste tipo ¿ se eles existirem. A questão não é encontrar algum planeta em particular, mas descobrir se planetas como a Terra são raros no cosmo.

Jon Morse, diretor da divisão de astrofísica da NASA, diz que a Kepler realizará o primeiro censo planetário da história.  A estratégia da sonda é, de fato, procurar por sombras dos planetas. O núcleo da espaçonave, que carrega um telescópio de 55 polegadas de diâmetro, é uma câmera de 95 milhões de pixels.

Por três anos e meio, o telescópio estará voltado para uma mesma zona de cerca de 10 graus, ou vinte luas cheias, das constelações de Cygnus e Lyra. Ele irá monitorar o brilho de 100.000 estrelas a cada meia hora, à procura de sinais indicadores de que um planeta está passando em frente a suas estrelas, fenômeno conhecido como trânsito.

Para detectar algo tão pequeno quanto a Terra, as medições precisam ser feitas com uma precisão disponível somente no espaço, fora da turbulência atmosférica que faz as estrelas cintilarem, e distante da Terra para que nosso mundo não se intrometa na visão de mundos que sombreiam naquele trecho do céu. Levará três anos ou mais ¿ até o final do mandato de Barack Obama ¿ para os astrônomos descobrirem se a Kepler encontrou outros planetas Terra.

Se a Kepler encontrar os planetas, explicou Borucki, a vida poderia ser comum no universo. Os resultados mostrarão o caminho para missões futuras destinadas a conseguir fotos do que Carl Sagan, o astrônomo de Cornell que popularizou a ciência, chamou de ponto azul pálido no universo, e a busca pela vida e talvez pela inteligência.   

Porém, de qualquer maneira os resultados serão profundos. Se a Kepler não tiver os resultados esperados, isto significa que a Terra é algo realmente raro e talvez sejamos a única vida ainda existente no universo - e nossa solidão estará apenas começando. Isto significaria que provavelmente não exista a Jornada nas Estrelas, disse Borucki durante uma coletiva de imprensa recente.

A necessidade, na verdade até a possibilidade, de um censo planetário é um desenvolvimento recente na história cósmica. Foi somente em 1995 que foi detectado o primeiro planeta orbitando outra estrela semelhante ao Sol, descoberta de Michel Mayor e seus colegas no Observatório de Genebra. Nos anos seguintes, ouve uma torrente de descobertas, 340 ao todo, e a contagem continua, desnorteando astrônomos e capturando a imaginação popular. 

O que existe é uma variação caótica e aleatória de planetas, disse Debra Fischer, da San Francisco State University, caçadora de planetas veterana que não faz parte da equipe da Kepler. Até agora nenhum deles se qualifica como habitação de primeira linha para vida e poucos deles se encontram em sistemas semelhantes a nosso sistema solar. Muitos dos primeiros planetas descobertos foram apelidados de Jupiter quente: um planeta gasoso gigante que gira ao redor de sua estrela-mãe num período de poucos dias em órbitas muito quentes.

Grande parte destes planetas foi encontrada através de uma técnica conhecida como balanço (wobble), no qual a presença do planeta é detectada através da observação do empuxo gravitacional que exerce em uma estrela próxima à orbita. Quanto mais próximo o planeta estiver da estrela, maior o empuxo e mais fácil será detectá-lo.

O menor exoplaneta descoberto recebeu o nome de MOA-2007-BLG-192-L b e tem massa três vezes superior a da Terra. Mas, astrônomos ainda não sabem se sua estrela mãe é uma estrela de verdade ou uma estrela cadente, chamada uma anã-marrom.

No último verão norte-americano Mayor anunciou que sua equipe havia encontrado um trio das chamadas super-Terras ¿ planetas de massa quatro, sete e nove vezes superior a da Terra ¿ orbitando a estrela HD 40307, da constelação Pictor. Mayor proclamou que, de acordo com dados da equipe, cerca de um terço de todas as estrelas semelhantes ao sol hospedam super-Terras ou super-Netunos em órbitas próximas.

Mas, tudo isso é apenas o prelúdio. Astrônomos concordam que as chamadas super-Terras não se encaixam em qualquer teoria razoável sobre a formação de planetas.  Porém, Alan Boss, da Instituição Carnegie de Washington, destacou que estes planetas são facilmente detectados através do método do balanço. O fato de eles existirem sugere a existência de muitos outros planetas de tamanho modesto a serem encontrados em órbitas maiores e mais habitáveis.

A missão Kepler é um tributo à perseverança de Borucki, que começou a propô-la para a NASA na década de 80, antes da descoberta dos exoplanetas, e continuou insistindo no tema. Ele acreditada de verdade no projeto, disse Boss.

Foi preciso superar diversos obstáculos técnicos para que a Kepler se tornasse prática. Em especial, seriam necessários detectores digitais extremamente precisos e sensíveis, segundo James Fanson, do Jet Propulsion Laboratory, gerente de projetos da Kepler. Vista de fora do sistema solar, a Terra bloqueia apenas cerca de 0,008% da luz do Sol quando passa em frente a sua estrela-mãe. A Kepler foi projetada para detectar alterações de brilho tão pequenas quanto 0,002%, o equivalente a uma pulga passando na frente do farol de um carro.

Ao medir a diminuição da luz de uma estrela durante o trânsito de um exoplaneta, os astrônomos poderão, em princípio, determinar o tamanho do mesmo. A partir dos intervalos entre os eclipses, estes profissionais poderão determinar a órbita do planeta. Ao combinar estes e outros dados, eles poderão concentrar a atenção em propriedades importantes, como massa e densidade.

Entretanto, variações naturais da estrela, resultados por algo como manchas estelares, poderiam interferir nos dados e confundir os sinais de pequenos planetas. Segundo Fanson, este problema ocorre com o satélite COROT, lançado pela Agência Espacial Européia no final de 2006 e que também traz a bordo um telescópio e uma câmera para procurar pequenas alterações de brilho estelar. Para eliminar as estrelas barulhentas, a Kepler irá manter informações de 170.000 estrelas no primeiro ano, reduzindo em seguida sua atenção para apenas 100.000 delas.

O COROT - sigla em inglês de Convenção, Rotação e Trânsitos Planetários ¿ é menor que a Kepler e foi projetado para investigar a estrutura de estrelas detectando vibrações e tremores nas mesmas que as tornam mais ou menos brilhantes periodicamente. O COROT, chamado por Borucki de missão complementar, também é voltado para um trecho determinado de estrelas por apenas alguns meses ¿ então ele perderia trânsitos sucessivos de um planeta qualquer semelhante à Terra, o qual, para ser habitável, teria de orbitar uma estrela semelhante ao Sol por cerca de um ano.

É claro que nem todas as 100.000 estrelas no campo de visão da Kepler teriam seus sistemas planetários orientados de maneira a gerar eclipses de um ponto de visão em particular. Borucki e seus colegas calculam que para uma estrela semelhante à Terra em sua zona habitável, as estrelas iriam se alinhar encobrindo a metade em 1% dos casos, deixando de algumas dezenas a algumas centenas de novas Terras no espaço. Para planetas mais próximos, a probabilidade aumentaria para cerca de 10%. Por isso existem razões mais do que suficientes para esperar por uma safra abundante de novos planetas.

Segundo Boricki, os astrônomos determinaram o objetivo de observar ao menos três trânsitos deste tipo, para confirmar o período e descartar interferências de manchas estelares, obtendo em seguida observações de suporte de outros telescópios ¿ de medições de balanço, por exemplo ¿ antes de anunciar a descoberta de um planeta.

Quando fazemos uma descoberta queremos que a mesma seja garantida, afirmou Borucki. Isto significa que os primeiros planetas a serem descobertos e anunciados serão os maiores planetas com as menores órbitas, os chamados Júpiteres quentes. Quatro estrelas com planetas deste tipo estão na área de busca, o que será um teste inicial da precisão da Kepler.

Nos primeiros seis meses, Júpiteres quentes serão eliminados da linha de montagem da Kepler, disse Fischer, completando: Estes planetas são estranhos, não compreendemos como eles são formados.

A parte mais difícil e mais interessante da missão ¿ a detecção de Terras genuínas ¿ também será a mais longa. Tal planeta deve levar cerca de um ano para girar ao redor de uma estrela semelhante ao Sol, produzindo apenas um pequeno ponto de luz em seu brilho estelar por ano. Por essa razão o mesmo levaria mais de três anos para produzir os três pontos de luz indispensáveis e a subseqüente confirmação de telescópios em terra antes do anúncio da memorável descoberta.

Não conseguiremos contar a vocês muito rápido, disse Borucki. Mas eles vão acabar nos contando.

Boss, um membro do alto escalão da equipe científica da Kepler, afirmou: Ela vai sim contar diversas Terras. Dentre de uns quatro anos teremos uma ótima estimativa de quantas Terras existem.

Se a história da astronomia dos exoplanetas servir de exemplo, é provável que haja surpresas que geólogos não haviam imaginado ¿ por exemplo, mundos aquáticos. E então, se tudo continuar correndo bem, chegará a hora de confrontar as novas séries de perguntas: Se o pó cuspido fora das estrelas se tornou vivo e consciente em algum outro lugar desta galáxia.

Nestes meus 25 anos de trabalho na NASA esta é a missão mais interessante na qual trabalho, disse Fanson, que deixará o cargo de gerente de projeto após o lançamento da nave. Pela primeira vez conseguiremos responder à pergunta que tem sido ponderada desde a Grécia antiga. Existem outros mundos como o nosso? Esta pergunta é feita há 100 gerações. Temos de respondê-la. Eu acho que isso é incrivelmente estimulante.

Quando um repórter deixou a objetividade jornalística para se aventurar-se na esperança de que existem outras Terras, Fanson não hesitou em se posicionar: Espero que a resposta seja sim. Espero que o universo esteja repleto de planetas como a Terra.

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