À medida que a corrida aumenta para encontrar planetas semelhantes à Terra em torno de outras estrelas, os lasers são uma opção viável.
Que, de acordo com pesquisadores do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge, Massachusetts, que criaram um "astro-comb", uma espécie de ferramenta de calibração baseada nos comprimentos de onda da luz, para captar variações mínimas no movimento de uma estrela causadas pela órbita planetas.
Na maioria dos casos, os planetas extra-solares não podem ser vistos diretamente - o brilho da estrela próxima é muito grande -, mas sua influência pode ser discernida através da espectroscopia, que analisa o espectro de energia da luz proveniente da estrela. A espectroscopia não apenas revela a identidade dos átomos na estrela (cada elemento emite luz a uma certa frequência característica), como também pode dizer aos pesquisadores a velocidade com que a estrela está se afastando ou em direção à Terra, cortesia do efeito Doppler, que ocorre sempre que uma fonte de ondas está em movimento. Registrando a mudança na frequência das ondas que saem ou saltam de um objeto, os cientistas podem deduzir a velocidade do objeto.
Embora o planeta possa pesar milhões de vezes menos que a estrela, ela estremecerá em torno de uma pequena quantidade devido à interação gravitacional entre estrela e planeta. Esse movimento brusco faz com que a estrela se mova um pouco na direção ou para longe da Terra, de uma maneira que depende da massa do planeta e de sua proximidade com a estrela. Quanto melhor a espectroscopia usada em todo esse processo, melhor será a identificação do planeta em primeiro lugar e melhor será a determinação das propriedades planetárias.
Neste momento, as técnicas de espectroscopia padrão podem determinar os movimentos das estrelas dentro de alguns metros por segundo. Nos testes, os pesquisadores de Harvard agora são capazes de calcular mudanças na velocidade da estrela de menos de 1 m (3,28 pés) por segundo, permitindo que eles identifiquem com mais precisão a localização do planeta.
O pesquisador do Smithsonian, David Phillips, diz que ele e seus colegas esperam obter uma resolução de velocidade ainda maior, que quando aplicada às atividades de grandes telescópios atualmente em construção, abriria novas possibilidades em astronomia e astrofísica, incluindo a detecção mais simples de planetas semelhantes à Terra .
Com essa nova abordagem, os astrônomos de Harvard obtêm sua grande melhoria usando um pente de frequência como base para o astro-pente. Um sistema laser especial é usado para emitir luz não com uma única energia, mas com uma série de energias (ou frequências) espaçadas uniformemente em uma ampla faixa de valores. Um gráfico desses componentes de energia estreitamente confinados se pareceria com os dentes de um pente, daí o nome pente de frequência. A energia desses pulsos de laser tipo pente é tão conhecida que pode ser usada para calibrar a energia da luz que vem da estrela distante. Com efeito, a abordagem de pente de frequência aprimora o processo de espectroscopia. O astro-pente resultante deve permitir uma expansão adicional da detecção planetária extra-solar.
O método astro-comb foi testado em um telescópio de tamanho médio no Arizona e em breve será instalado no telescópio William Herschel, muito maior, que fica no topo de uma montanha nas Ilhas Canárias.
Os resultados preliminares da nova técnica foram publicados na edição de 3 de abril de 2008 da Natureza. O grupo de Harvard apresentará as descobertas mais recentes na Conferência de 2009 sobre lasers e eletro-óptica / Conferência Internacional de Eletrônica Quântica, de 31 de maio a 5 de junho em Baltimore.
Fonte: Eurekalert
