Que outros planetas existem para lá do sistema solar? Quais as suas características e que semelhanças têm com a Terra? Estas são alguma das questões que se esperam ver respondidas com ajuda do telescópio espacial CHEOPS , que será lançado às 8h54 (hora de Portugal continental) da próxima terça-feira, dia 17 de dezembro. O satélite, cujo desenvolvimento contou com a participação do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e da DEIMOS Engenharia, será lançado para órbita da Terra num foguetão russo Soyuz, a partir da base de lançamentos da Agência Espacial Europeia (ESA), em Kourou, na Guiana Francesa.

No dia anterior às 14h00, alguns dos membros do IA e da DEIMOS Engenharia ativamente envolvidos na missão estarão presentes, no Planetário do Porto – Centro Ciência Viva, para uma sessão pública de esclarecimento sobre o CHEOPS.

Sérgio Sousa, do IA/Universidade do Porto, que estará presente em Kourou para o lançamento, explica que: “O IA tem uma forte participação no desenvolvimento e implementação desta missão, não só do ponto de vista científico, mas também do ponto de vista tecnológico, onde fomos responsáveis pela implementação da componente da calibração no software de redução de dados da missão”.

O lançamento do CHEOPS será feito a bordo de um foguetão russo Soyuz. (Imagem: ESA/ATG medialab)

Participação “ao mais alto nível” no CHEOPS

Liderado pela Suíça e pela ESA, o consórcio do CHEOPS conta com a participação de 11 países europeus. Em Portugal, a participação científica é liderada pelo IA, ao passo que a componente industrial ficou a cargo da DEIMOS Engenharia. Uma parceria que, segundo Nuno Cardoso Santos, líder da linha temática “A deteção e caracterização de outras Terras” do IA e professor da Faculdade de Ciências da U.Porto (FCUP), “permitiu uma participação na missão CHEOPS ao mais alto nível. É um exemplo excelente de como a ciência pode ter um papel direto na economia”.

Na prática, o software da DEIMOS é o “cérebro” que vai definir, a cada momento, quando e para que estrela é apontado o telescópio.  O objetivo é conseguir que cada um dos milhares de pedidos de observação é satisfeito durante os trêanos de vida útil do telescópio, algo muito desafiante e do qual depende o sucesso científico da missão.

Para Nuno Ávila, diretor da empresa, “a participação portuguesa no CHEOPS é um exemplo paradigmático de trabalho conjunto entre instituições científicas e a indústria. O trabalho que foi desenvolvido ao longo dos últimos quatro anos demonstra a capacidade de liderança portuguesa em grandes missões espaciais internacionais”.

Em busca de novos mundos

A missão CHEOPS será a primeira dedicada a observar trânsitos exoplanetários em estrelas onde já se conhecem planetas, em praticamente qualquer direção do céu. Para além da capacidade única de determinar com precisão a dimensão de exoplanetas [planetas que orbitam uma estrela que não o Sol] para os quais já se conhece a massa, o telescópio permitirá ainda determinar o diâmetro de novos exoplanetas descobertos pela próxima geração de instrumentos em observatórios à superfície da Terra, bem como identificar potenciais alvos cujas atmosferas possam ser caracterizadas por esses instrumentos.

Essa é também a expectativa dos investigadores do IA Susana Barros e Olivier Demangeon, responsáveis pela coordenação de dois dos seis programas científicos – Caracterização Extraordinária de Planetas e Caracterização de Atmosferas dos Exoplanetas – da missão. “Aguardamos impacientemente pelos dados do CHEOPS, cuja alta precisão vai permitir estudar detalhes nunca antes detetados em exoplanetas [planetas que orbitam uma estrela que não o Sol], incluindo deformações na sua forma ou a presença de luas e anéis”, explica Susana Barros.

Sérgio Sousa acredita, por sua vez, que “apesar de ser uma missão de pequena escala, o CHEOPS vai-nos proporcionar um avanço único na caracterização mais detalhada de vários exoplanetas interessantes que já estão detetados, permitindo esclarecer quais são os processos físicos mais importantes para a formação e evolução de sistemas planetários.”

Os dados disponibilizados pelo CHEOPS vão permitir estudar detalhes nunca antes detetados sobre os exoplanetas. (Imagem: ESA / ATG medialab)

Portugal no “mapa” dos exoplanetas

A participação do IA no consórcio do CHEOPS faz parte de uma estratégia mais abrangente para promover a investigação em exoplanetas em Portugal, através da construção, desenvolvimento e definição científica de vários instrumentos e missões espaciais, como o CHEOPS ou o espectógrafo ESPRESSO, já em funcionamento no Observatório do Paranal (ESO). Esta estratégia irá continuar durante os próximos anos, com o lançamento do telescópio espacial PLATO (ESA), ou a instalação do espectrógrafo HIRES no maior telescópio da próxima geração, o ELT (ESO).

A missão CHEOPS foi a primeira de classe S (Small) a ser aprovada pela ESA, em 2013, com o objetivo de estar pronta num prazo não superior a cinco anos. “Os tempos de uma missão espacial exigem compromissos a longo prazo. Este tipo de envolvimento numa missão da ESA só é possível após mais de 15 anos de trabalho no sector espacial, mas hoje estamos prontos para assumir o desenvolvimento de sistemas com outras complexidades”, afirma Nuno Ávila.

As equipas do IA e da DEIMOS irão continuar envolvidas nas fases posteriores ao lançamento, dando apoio ao início das operações do SOC, em Genebra.