SWEET-Cat, um catálogo de estrelas único criado em Portugal

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço cria e disponibiliza o SWEET-Cat, um catálogo que contém uma lista de estrelas com exoplanetas constantemente atualizada.

Por Catarina Fernandes
Publicado 7/01/2022, 16:05
Imagem artística que ilustra quão comuns são os sistemas planetários na nossa galáxia, a Via Láctea.

Imagem artística que ilustra quão comuns são os sistemas planetários na nossa galáxia, a Via Láctea.

Fotografia por Eso, M. Kornmesser

Investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IAstro) criaram o catálogo SWEET-Cat 2.0, cujo objetivo passa por caracterizar com precisão as estrelas, com base em parâmetros estelares de alta precisão que servem para a distinção entre a descoberta de planetas semelhantes a Neptuno ou semelhantes ao nosso próprio planeta Terra.

Caracterizar as estrelas com precisão é fundamental para descobrir e caracterizar os exoplanetas que as orbitam. No entanto, os catálogos de exoplanetas mais utilizados pela comunidade científica reúnem parâmetros estelares provenientes de diferentes fontes e de métodos variados, o que conduz à perda de alguma consistência na comparação entre sistemas planetários diferentes.

Desta forma, é desenvolvido e disponibilizado o catálogo SWEET-Cat 2.0 que contém parâmetros estelares derivados do mesmo método, um catálogo único no mundo. Assim, o SWEET-Cat é um progresso rumo à caracterização precisa das populações de exoplanetas, ao aprovisionar critérios estelares precisos e homogéneos das estrelas com planetas em órbita.

Originalmente apresentado em 2013, o SWEET-Cat recebeu agora uma atualização importante, acrescentando o uso de paralaxes da missão espacial GAIA, da Agência Espacial Europeia (ESA). Com esta atualização, a equipa aumentou em mais de 40% o número de estrelas e conseguiu determinar com precisão as suas massas e raios.

(Leia também: Descobertos três planetas extrassolares que podem conter água)

SWEET-Cat, o catálogo de estrelas com exoplanetas

A descoberta de novos planetas que orbitam estrelas está em constante evolução há cerca de 20 anos. O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço é a instituição de referência na área em Portugal, integrando investigadores da Universidade de Lisboa, de Coimbra e do Porto, englobando a maioria da produção científica nacional na área. O catálogo SWEET-Cat ilustra, de forma clara, o trabalho desenvolvido a longo prazo pela equipa do IAstro.

Neste momento são conhecidos mais de quatro mil exoplanetas e, para se conhecer onde estão, quais as suas características e, em última instância, perceber se são idênticos ao nosso planeta e se podem albergar vida, é crucial existir um registo preciso e atualizado da evolução de cada investigação e consequente descoberta.

A atualização do SWEET-Cat está à disposição da comunidade e caracteriza, com precisão, mais de 900 estrelas com planetas na sua órbita. Foram utilizados espectros de alta resolução para estrelas hospedeiras de planetas, observados pela equipa de investigação e coletados em arquivos públicos.

Os parâmetros estelares espectroscópicos foram derivados para os espectros seguindo o mesmo processo homogéneo e utilizando as versões anteriores do SWEET-Cat. Outra das vantagens que se destaca nesta atualização é a apresentação de parâmetros como a temperatura e o raio das estrelas, sendo sempre utilizado o mesmo método de cálculo, o que não acontece noutros catálogos semelhantes e que leva a imprecisões.

A nova tabela SWEET-Cat pode agora ser mais facilmente combinada com as propriedades do planeta listadas na Enciclopédia de Planetas Extrassolar e no arquivo de exoplanetas da NASA, para realizar análises estatísticas de exoplanetas.

Tempo e dedicação 

Sérgio Sousa, do IAstro e da Universidade do Porto, é o primeiro autor do artigo que apresenta o catálogo SWEET-Cat 2.0, cuja atualização foi publicada recentemente na revista Astronomy & Astrophysics. À equipa junta-se, entre outros investigadores, Vardan Adibekyan, do IAstro e da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Nuno Santos, com afiliação nas mesmas entidades e investigador principal da equipa de Sistemas Planetários do IAstro.

Dado que a descoberta e caracterização dos planetas extrassolares é inferida a partir dos seus efeitos nas estrelas em torno das quais andam à volta, na luminosidade e velocidade, por exemplo, é fundamental manter uma coerência para que seja possível criar correlações.

Uma das primeiras correlações já estabelecida foi entre o teor de metais nas estrelas e o tamanho dos planetas, da qual se conclui que estrelas mais ricas em metais têm à sua volta planetas gigantes, tal como Júpiter, onde cabem o equivalente a 300 Terras. Daqui deduz-se, do ponto de vista teórico que, para formar planetas grandes é necessário muito metal.

Este é um trabalho demorado e que envolve muito trabalho, desde a pesquisa à recolha de dados, juntar toda a informação, calcular e fazer análises. Com o mapa alinhado, é possível então começar a procurar correlações. O futuro da investigação e constante atualização do SWEET-Cat passa por incluir informação sobre a composição química das estrelas no mapa, com objetivo de extrapolar para a composição dos planetas e daí, quiçá, responder à eterna questão sobre se haverá vida para além do planeta Terra.

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