A missão espacial Ariel, da Agência Espacial Europeia (ESA), acabou de passar da fase de estudo para a fase de implementação. Com lançamento previsto para 2029, esta missão, que irá estudar em detalhe as atmosferas de exoplanetas (planetas  que orbitam outras estrelas que não o sol), conta com uma forte participação de investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), da Universidade do Porto e da Universidade de Lisboa.

A Ariel é então a primeira missão da ESA dedicada à medição da composição química e das propriedades térmicas da atmosfera de cerca de 1000 exoplanetas gasosos e rochosos, desde os extremamente quentes até aos temperados.

“Esta missão representa o início de uma grande aventura para a Humanidade. Vamos poder caracterizar as atmosferas de Outros Mundos, de exoplanetas que orbitam longínquas estrelas, e vamos aprender de que são compostas essas atmosferas”, projeta Pedro Mota Machado, investigador do IA/U.Lisboa e representante nacional da missão Ariel.

1000 mundos para descobrir

Segundo Olivier Demangeon, investigador do IA/U.Porto, “esta missão anuncia uma revolução a nível científico. Ao obter espectros da atmosfera de cerca de 1000 exoplanetas, a Ariel vai metamorfosear este campo, ao oferecer a possibilidade de olharmos para as atmosferas de exoplanetas como uma população em vez de algumas entidades isoladas””

Para isso, os investigadores irão observar trânsitos ou ocultações e, recorrendo a uma técnica chamada de espectroscopia, procurar medir as “impressões digitais” dos gases que compõem as atmosferas exoplanetárias.

Estes dados permitirão por sua vez estabelecer ligações entre composição química, formação e evolução dos planetas e o ambiente nos quais estes se formaram.

Imagem artística de um exoplaneta do tipo “júpiter quente” a transitar em frente da sua estrela. (Imagem: ESA/ATG medialab)

Portugal na linha da frente

O papel concreto da equipa portuguesa na Ariel passará por “liderar um dos objetivos de ciência da missão, que é a sinergia entre o estudo das atmosferas dos planetas do Sistema Solar e dos exoplanetas”. Para além disso, detalha Pedro Mota Machado. “estamos envolvidos noutros objetivos como cálculos de suporte das velocidades radiais dos exoplanetas ou a ligação entre os exoplanetas e a sua estrela-mãe”.

Manuel Abreu, do (IA/U.Lisboa), nota por sua vez que “a participação do grupo de instrumentação do IA na missão Ariel vem continuar uma das suas vertentes de especialização: o desenvolvimento de ferramentas óticas de alta precisão e de processos de metrologia ótica”. Estes vão “contribuir para os testes e calibração do telescópio Ariel, durante a sua integração nos vários laboratórios que constroem o instrumento”, acrescenta a responsável pela componente portuguesa de instrumentação da missão.

Para além da participação do IA, Portugal vai também contribuir para a componente industrial da missão, através da Active Space Technologies. ” Seja pela componente científica, seja na vertente industrial, o setor espacial português dá, mais uma vez, provas que está disponível para contribuir para a produção de conhecimento, para o desenvolvimento socioeconómico e a geração de riqueza”, sublinha Marta Gonçalves, gestora de projeto da Agência Espacial Portuguesa – Portugal Space.

Infografia com as principais missões espaciais de estudo de exoplanetas, passadas, presentes e futuras. (Crédito: ESA)

A missão Ariel, que terá uma duração inicial de quatro anos, está planeada para ser lançada em 2029, a bordo de um Ariane 6, o novo foguetão da ESA, a partir da Base Espacial Europeia em Kourou, na Guiana Francesa.

A nova missão da ESA constitui igualmente uma das peças chave na estratégia da equipa do IA, que inclui ainda, a longo prazo, uma relevante participação científica e tecnológica no telescópio espacial PLATO (ESA) e no espectrógrafo HIRES, para o ELT (ESO), o maior telescópio da próxima geração.

Esta estratégia garante à equipa um papel de liderança a nível internacional na procura e estudo de outras Terras.