PLATO: Telescópio de caça ao planeta da Europa

Novo Observatório Espacial pode se juntar à caça a planetas alienígenas

Impressão artística retratando dois conceitos de espaçonaves para o observatório espacial PLATO para caçar planetas alienígenas. (Crédito da imagem: Agência Espacial do Reino Unido / ESA)



PLATO é um telescópio da Agência Espacial Europeia com lançamento previsto para 2024. O nome é um acrônimo para 'Trânsitos e oscilações das estrelas da planície'. O objetivo geral da missão é descobrir em que condições os planetas se formam e se essas condições são favoráveis ​​para a vida.

Para fazer isso, PLATO vai procurar e investigar exoplanetas do tamanho da Terra, especialmente planetas que orbitam na zona habitável em torno de estrelas semelhantes ao sol. (A zona habitável é geralmente definida como a área ao redor de uma estrela onde há energia suficiente para a água líquida na superfície de um planeta, embora a habitabilidade também dependa de outros fatores, como a variabilidade das estrelas.) Ela determinará o quão grande são seus raios; verificar a massa dos planetas de observatórios baseados em solo; use astrossismologia ou 'starquakes' para aprender sobre a massa, o raio e a idade de uma estrela; e identificar alvos brilhantes para espectroscopia atmosférica junto com outros telescópios. Se tudo correr conforme o planejado, a missão deve ser capaz de fornecer informações detalhadas sobre centenas de planetas rochosos e gigantes, fornecendo mais informações sobre como os sistemas solares se formam em geral.





A missão principal de PLATO deve durar quatro anos. No entanto, o telescópio foi projetado para durar 6,5 anos e seus consumíveis, como o combustível, devem durar cerca de oito anos. Isso significa que o telescópio poderia continuar operando se sua missão científica fosse estendida.

História PLATO

PLATO, que leva o nome do filósofo da Grécia Antiga Platão, foi proposto pela primeira vez em 2007, depois que a ESA lançou uma convocação para seu programa Visão Cósmica 2015-2025. Cosmic Vision é o nome da fase atual das missões científicas espaciais de longo prazo da ESA.



A ESA, como a NASA, solicita opiniões da comunidade científica (antes de selecionar missões) para ver quais áreas do espaço devem ser estudadas a seguir. A ESA então faz chamadas para missões para uma oportunidade de lançamento, atraindo concorrentes que devem apresentar seu caso de ciência.

PLATO foi proposto pela primeira vez em 2007 como parte da Cosmic Visions, terminando as fases de avaliação e definição em 2009 e 2010, respectivamente. A ESA então fez um apelo em 2010 para uma oportunidade de lançamento de missão de classe média.



PLATO, bem como duas outras missões - Solar Orbiter e Euclid (uma missão para investigar a energia escura e a matéria escura) - foram selecionados como finalistas para esta competição. Posteriormente, Solar Orbiter foi escolhido para uma data de lançamento em 2017 e Euclid para uma data de lançamento em 2020.

Em fevereiro de 2011, o PLATO enfrentou quatro outros candidatos à missão de classe média para uma data de lançamento de 2024. Os outros foram EChO (o Exoplanet CHaracterization Observatory), LOFT (o Large Observatory For X-ray Timing), MarcoPolo-R (para coletar e retornar uma amostra de um asteróide próximo à Terra) e STE-Quest (Space-Time Explorer e Teste de espaço do princípio de equivalência quântica).

PLATO foi selecionado em 2014 para a oportunidade de lançamento, que também é chamada de M3 (para a terceira missão de classe média sob Cosmic Visions). A espaçonave está agora em sua fase de projeto, que levará vários anos antes de ser finalizada para construção.

Ciência PLATO

A espaçonave será lançada da Terra em um foguete Soyuz-Fregat com destino a um local chamado ponto Lagrange. Um ponto de Lagrange é uma zona gravitacional relativamente estável no espaço. PLATO será direcionado especificamente para o ponto L2 Lagrange, um ponto no espaço no lado 'escuro' da Terra (o que significa que o sol está sempre na direção oposta).

L2 foi usado antes para a Sonda de Anisotropia de Microondas Wilkinson (WMAP) e espaçonave Planck, e é também a região onde o Telescópio espacial James Webb vai operar. Como L2 é relativamente instável, a espaçonave seguirá uma órbita de Lissajous, que é um caminho ao redor do ponto de Lagrange, e usará combustível periodicamente para permanecer em uma órbita consistente.

A carga útil e a ciência são contribuídas por um consórcio de missão PLATO (financiado por agências de financiamento nacionais europeias), enquanto a ESA fornece a nave espacial, os CCDs, as operações de missão e parte das operações científicas.

O objetivo de PLATO é observar uma grande amostra de estrelas brilhantes por meses ou anos e medi-las com alta precisão. Observando as estrelas por longos períodos, PLATO será capaz de discernir a curva de luz da estrela ou as variações em sua luz transmitidas ao longo do tempo.

Já que PLATO vai durar quatro anos (no mínimo), a missão científica primária fará com que ele observe duas regiões do céu por dois anos cada. É possível, entretanto, que o telescópio pudesse fazer uma observação de longa duração de três anos e então se mover no céu pelo quarto ano de sua missão científica primária.

'Em vista do desenvolvimento excepcionalmente rápido da ciência dos exoplanetas, a estratégia de observação final será investigada ao longo do desenvolvimento da missão e decidida dois anos antes do lançamento,' ESA disse.

O objetivo de longo prazo de muitos observadores planetários é encontrar planetas como a Terra e procurar sinais de habitabilidade nesses outros planetas. Ao examinar as atmosferas desses minúsculos planetas será necessário um observatório mais avançado, saber onde eles estão é o primeiro passo.

Outros observatórios espaciais à procura de planetas semelhantes à Terra incluem o Telescópio Espacial Kepler (em operação desde 2009), o próximo Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) e, em menor extensão, o próximo James Webb Space Telescope (JWST). Tanto o TESS quanto o JWST devem ser lançados em 2018.

Instrumentos PLATO

PLATO tem 24 câmeras normais a bordo, organizadas em quatro grupos de seis. Cada um desses grupos tem o mesmo campo de visão, disse a ESA, mas são compensados ​​por um ângulo de 9,2 graus em relação ao eixo vertical da espaçonave. Além disso, a espaçonave terá duas câmeras 'rápidas' que serão usadas para estrelas mais brilhantes.

Se um exoplaneta passar na frente de uma estrela da perspectiva do telescópio, ele pode fazer com que a luz da estrela diminua, afetando sua curva de luz. Outras coisas podem aparecer como planetas, no entanto, como manchas solares na estrela que são mais escuras do que a superfície circundante e que também bloqueiam a luz.

Para verificar quaisquer planetas, PLATO vai contar com observações de backup de observatórios baseados em terra. Esses observatórios podem medir a velocidade radial da estrela, ou a velocidade da estrela ao longo da linha de visão do observador. Se pequenos puxões ou movimentos forem vistos na estrela, isso implicaria na presença de um planeta devido ao efeito da gravidade do planeta na estrela.

“O principal requisito científico [é] detectar e caracterizar um grande número de planetas terrestres em torno de estrelas brilhantes”, escreveu a ESA em um comunicado. Os planetas terrestres, sendo pequenos, são difíceis de ver ao redor das estrelas porque eles não escurecem tanto a luz das estrelas. A esperança é que, ao observar estrelas mais próximas e mais brilhantes, os planetas sejam um pouco maiores e mais fáceis de detectar.

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