A próxima missão científica da ESA centrar-se-á na natureza dos exoplanetas

Ariel, a missão que engloba um grande estudo de exoplanetas através da deteção remota atmosférica por infravermelhos, foi hoje selecionada pela ESA como parte do seu plano de Visão Cósmica.

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

Já foram descobertos milhares de exoplanetas com uma enorme variedade de massas, tamanhos e órbitas, mas não existe um padrão aparente que ligue essas características à natureza da estrela principal. Em particular, existe uma lacuna no nosso conhecimento de como a química do planeta está ligada ao meio onde este se formou, ou se o tipo de estrela hospedeira impulsiona a física e a química da evolução do planeta.

Ariel abordará questões fundamentais sobre a composição dos exoplanetas e como os sistemas planetários se formam e evoluem, investigando as atmosferas de centenas de planetas que orbitam diferentes tipos de estrelas, permitindo avaliar a diversidade de propriedades de ambos os planetas individuais e dentro das populações.

As observações destes mundos darão uma visão sobre os estágios iniciais da formação planetária e atmosférica e a sua subsequente evolução, contribuindo, por sua vez, para colocar o nosso próprio Sistema Solar em contexto.

“Ariel é o próximo passo lógico na ciência exoplanetária, permitindo-nos progredir em 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 Ciência da ESA.

“Ariel permitirá que os cientistas europeus mantenham a competitividade neste campo tão dinâmico. Basear-se-á na experiência e nos conhecimentos adquiridos em missões exoplanetárias anteriores.”

A missão centrar-se-á em planetas temperados e quentes, que vão desde super-Terras até gigantes de gás que orbitam perto das suas estrelas-mãe, aproveitando as suas atmosferas bem misturadas para decifrar a sua composição em massa.

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

Além de detetar sinais de ingredientes bem conhecidos, como vapor de água, dióxido de carbono e metano, também poderá medir compostos metálicos mais exóticos, colocando o planeta no contexto do ambiente químico da estrela hospedeira.

Para um número seleto de planetas, Ariel também realizará um levantamento profundo dos seus sistemas de nuvens e estudará variações atmosféricas sazonais e diárias.

O telescópio de classe métrica de Ariel funcionará em comprimentos de onda visíveis e infravermelhos. Será lançado no novo foguetão Ariane 6 da ESA, a partir do porto espacial da Europa, em Kourou, em meados de 2028. Operará a partir de uma órbita em torno do segundo ponto de Lagrange, L2, 1,5 milhões de quilómetros diretamente “atrás” da Terra, visto do Sol, numa missão inicial de quatro anos.

Após a sua seleção pelo Comité do Programa Científico da ESA, a missão continuará noutra ronda de estudo detalhado da missão, para definir o design do satélite. Isto levaria à “adoção” da missão - atualmente planeada para 2020 - após a qual um empreiteiro industrial será selecionado para construí-lo.

A missão Ariel foi escolhida entre três candidatos, competindo contra a missão de física de plasma espacial Thor (Turbulence Heating ObserveR – Observador de turbulência térmica) e a missão de astrofísica de alta energia Xipe (X-ray Imaging Polarimetry Explorer - Explorador de polarimetria de imagem por radiação de raios X).

Solar Orbiter, Euclid e Plato já foram selecionadas como missões de classe média.

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