A estrela mais misteriosa do universo

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Vídeo: TED – Ideas Worth Spreading

Tradução: Leonardo Silva. Revisão: Cláudia Sander

 

A astrônoma Tabetha Boyajian é bem conhecida por suas pesquisas a respeito da KIC 8462852, um verdadeiro quebra-cabeças em termos de corpo celestial que inspirou cientistas normalmente sóbrios a formular hipóteses no limite do delírio.

A KIC 8462852 (apelidada de “gato pardo” pelos membros da equipe de pesquisadores) é uma estrela que exibe bizarras (e únicas)  variações na intensidade e qualidade do seu brilho. Essas flutuações levaram os cientistas a postularem causas que vão desde a presença de poeira de cometas (o cenário que Boyajian prefere) até megaestruturas alienígenas. As últimas descobertas sobre a estrela “gato pardo” mostraram ser ainda mais extraordinárias: a KIC 8462852 está gradualmente diminuindo o seu brilho ao longo do último século, o que é um período de tempo incrivelmente curto na escala astronômica.
Boyajian atualmente desenvolve um pós doutorado com o Yale Exoplanet group. Este grupo recebe a assistência do Planet Hunters - uma organização científica que recebe data da NASA Kepler Space Mission com a finalidade de tornar evidente a existência de exoplanetas e outras atividades interestelares pouco comuns.

 

Vídeo:

 

 

Tradução integral da palestra da astrônoma Tabetha Boyajian:

 

Hipóteses fora do comum exigem evidências fora do comum e o meu trabalho, minha responsabilidade como astrônoma, é lembrar as pessoas que alienígenas devem sempre ser a última hipótese.

Bem, quero contar uma história sobre isso. Tem a ver com dados de uma missão da NASA, pessoas comuns e uma das estrelas mais incomuns da nossa galáxia.

Tudo começou em 2009, com o lançamento da missão Kepler. O principal objetivo científico da Kepler  era encontrar planetas fora do nosso sistema solar. Ela fez isso observando uma única região do céu, essa aqui, com todas as caixinhas. E nessa única região, ela monitorou continuamente o brilho de mais de 150 mil estrelas durante quatro anos, registrando um ponto de dados a cada 30 minutos. Ela estava buscando o que os astrônomos chamam de trânsito. É quando a órbita de um planeta se alinha com nossa linha de visão, de modo que o planeta passe na frente de uma estrela. Quando isso acontece, o planeta bloqueia um parte minúscula da luz estelar, que vocês podem ver como um declive nesse gráfico.

A equipe da NASA havia desenvolvido computadores muito sofisticados para buscar trânsitos nos dados coletados pela Kepler.

No momento da primeira liberação de dados, astrônomos na Universidade de Yale tinham uma dúvida interessante: e se os computadores deixarem algo passar despercebido?

Então, lançamos o projeto de ciência cidadã chamado "Caçadores de Planetas", para permitir que as pessoas analisassem os mesmos dados. O cérebro humano tem uma capacidade incrível de reconhecer padrões, às vezes melhor do que um computador. Porém, havia muito ceticismo em torno do projeto. Debra Fischer, minha colega, fundadora do projeto, disse que as pessoas na época diziam: "Que loucura. Não tem como um computador não perceber um sinal". Então, começou a clássica competição humanos versus máquina. E, se encontrássemos um planeta, ficaríamos entusiasmados. Quando entrei na equipe quatro anos atrás, dois já tinham sido descobertos. Hoje, com a ajuda de mais de 300 mil entusiastas da ciência, já descobrimos dezenas e também descobrimos uma das estrelas mais misteriosas em nossa galáxia.

Então, para explicar isso, vou mostrar como é um trânsito normal registrado pela Kepler. Neste gráfico, no lado esquerdo, temos a quantidade de luz e embaixo temos o tempo. A linha branca é a luz vinda apenas da estrela, que os astrônomos chamam de curva de luz. Quando um planeta passa na frente de uma estrela, bloqueia parte dessa luz e a profundidade desse trânsito reflete o tamanho do próprio objeto. Vejamos Júpiter, por exemplo. Planetas não são tão maiores que Júpiter. Júpiter corresponderá a 1% do brilho de uma estrela. A Terra, por outro lado, é 11 vezes menor que Júpiter e o sinal quase não é visível nos dados.

 

 

 

Voltemos ao mistério. Alguns anos atrás, caçadores de planetas procuravam trânsitos nos dados e avistaram um sinal misterioso vindo da estrela KIC 8462852. As observações em maio de 2009 foram as primeiras que viram, e começaram a falar sobre isso nos fóruns de discussão.

Eles diziam que um objeto como Júpiter formaria um ponto como esse na luz de uma estrela, mas também diziam que era gigante. Vejam, normalmente os trânsitos levam apenas algumas horas e esse durou quase uma semana.

Também diziam que parecia assimétrico, ou seja, em vez da curva limpa, em forma de U que vimos com Júpiter, tinha essa inclinação que podemos ver no lado esquerdo. Isso parecia indicar que o que quer que estivesse no caminho, bloqueando a luz estelar, não era circular como um planeta. Aconteceram alguns outros declives, mas, por dois anos, nada mais aconteceu.

Então, em março de 2011, vimos isso. A luz estelar caiu em 15%, o que é muita coisa, comparado a um planeta, que causaria apenas 1% de redução. Descrevemos o objeto como regular e claro. Também era assimétrico, com um escurecimento gradual que durava quase uma semana, e depois voltava ao normal em questão de dias.

Novamente, depois disso, quase nada aconteceu, até fevereiro de 2013. As coisas começaram a ficar bem doidas. Surgiu um enorme complexo de declives na curva de luz, que duraram por uns 100 dias, até o fim da missão Kepler. Esses declives têm formas variadas. Alguns são bem pontiagudos, outros largos, e também têm várias durações. Alguns duram apenas um ou dois dias; outros, mais de uma semana. Também há tendências de alta e de baixa em alguns desses declives, quase como se vários eventos independentes estivessem superpostos um ao outro. Naquele momento, a estrela teve uma diminuição de 20% em seu brilho. O que quer que estivesse bloqueando a luz tinha uma área mil vezes maior que a da nossa Terra.

É realmente impressionante. Então, quando os cientistas cidadãos viram isso, notificaram a equipe científica de que haviam encontrado algo estranho que talvez valesse a pena investigar. Quando nossa equipe científica viu aquilo, dissemos: "É, provavelmente deve haver apenas algo errado nos dados". Mas analisamos muito, muito, muito bem e os dados estavam corretos. O que estava acontecendo tinha que ser astrofísico, ou seja, algo no espaço estava no meio do caminho, bloqueando a luz estelar. Àquela altura, procuramos entender tudo que podíamos sobre a estrela para tentar encontrar qualquer pista sobre aquilo. Os cientistas cidadãos que nos ajudaram nessa descoberta juntaram-se a nós, vendo a ciência acontecer em primeira mão.

No início, alguém disse: "E se a estrela for muito jovem e ainda tivesse em seu redor a nuvem de material que a formou?" E outra pessoa disse: "E se a estrela já tiver formado planetas, e dois deles tiverem colidido, como no evento que formou a Lua e a Terra?" Bem, ambas as teorias poderiam explicar parte dos dados, mas o problema era que a estrela não parecia ser jovem e não havia qualquer brilho vindo de material incandescido pela luz estelar, e isso seria algo a se esperar se a estrela fosse jovem ou se tivesse ocorrido uma colisão, o que teria gerado muita poeira. Aí, alguém mais disse: "Que tal um enorme aglomerado de cometas passando por essa estrela em uma órbita bem elíptica?" Bem, na verdade, isso é bem condizente com o que mostram nossas observações, mas concordo que parece um pouco artificial. Vejam, seriam necessárias centenas de cometas para reproduzir o que observamos, e apenas os cometas que calham de passar entre nós e a estrela. Na realidade, deveriam ser milhares ou dezenas de milhares de cometas, mas, de todas as ideias ruins que tivemos, essa era a melhor. Então, publicamos nossas descobertas.

Preciso dizer que esse foi o artigo mais difícil que já escrevi. Os cientistas devem publicar resultados e essa situação estava longe disso. Então, decidimos usar um título chamativo: "Where's The Flux?", ou "Onde Está o Fluxo". Vou deixar vocês decifrarem o acrônimo. [W. T. F.] (Risos)

A história não termina aí. Na mesma época, eu estava escrevendo um artigo, encontrei um amigo meu, Jason Wright. Ele também estava fazendo um artigo sobre os dados da Kepler. Ele dizia que, com a extrema precisão da Kepler, seria possível detectar megaestruturas alienígenas em volta de estrelas, mas não detectou. Mostrei-lhe os dados estranhos que nossos cientistas cidadãos tinha achado e ele disse: "Que droga, Tabby. Agora vou ter que refazer meu artigo".

Então, sim, as explicações naturais eram fracas e estávamos curiosos. Tínhamos que achar uma forma de excluir a possibilidade alienígena. Juntos, convencemos um colega nosso que trabalha no projeto SETI, que significa "Busca por Inteligência Extraterrestre", de que esse seria um alvo incomum a perseguir. Elaboramos uma proposta de observar a estrela com o maior telescópio do mundo no Observatório de Green Bank.

Dois meses depois, notícias sobre essa proposta vazaram para a imprensa e agora existem milhares de artigos, mais de 10 mil, só sobre essa estrela. Se você buscar no Google Imagens, é isso que vai encontrar.

Vocês devem estar se perguntando: "Tudo bem, Tabby, como alienígenas seriam a explicação para essa curva de luz?" Bem, imaginem uma civilização bem mais avançada que a nossa. Numa situação hipotética, essa civilização teria exaurido os recursos energéticos de seu planeta e, assim, onde poderiam obter mais energia? Bom, eles têm uma estrela-mãe, assim como nós temos o Sol, e, assim, se conseguissem extrair mais energia dessa estrela, sua carência de energia estaria resolvida. Assim, eles construiriam grandes estruturas. Essas megaestruturas gigantes, parecidas com painéis solares gigantescos, são chamadas de esferas de Dyson.

A imagem acima mostra como artistas imaginam ser as esferas de Dyson. É bem difícil explicar o tamanho dessas coisas, mas vocês podem imaginá-las assim. A distância entre a Terra e a Lua é de 370,3 mil quilômetros. O mais simples elemento dentre essas estruturas tem 100 vezes esse tamanho. São enormes. Agora imaginem uma dessas estruturas se movendo ao redor de uma estrela. Podemos imaginar como produziria anomalias nos dados, como declives incomuns e irregulares.

 

 

Porém, nem megaestruturas alienígenas podem desafiar as leis da física. Vejam, qualquer coisa que use muita energia vai produzir calor, e não observamos isso. Mas isso poderia ser explicado se eles estivessem simplesmente redistribuindo o calor em outra direção, que não a da Terra.

Outra ideia, que é uma das minhas favoritas, é que teríamos acabado de testemunhar uma batalha espacial interplanetária e a destruição catastrófica de um planeta. Bom, certamente isso produziria muita poeira, o que não observamos, mas, já que estamos admitindo alienígenas nessa explicação, então, por que não admitir que eles conseguiram limpar toda a bagunça, reciclando os resíduos?

Dá pra perceber como podemos nos deixar levar pela imaginação.

Bem, é isso. Estamos numa situação que poderia se mostrar ser um fenômeno natural que não conhecemos, ou uma tecnologia alienígena que não conhecemos. Enquanto cientista, aposto na explicação natural, mas não me entendam mal: acho que seria incrível acharmos alienígenas. Seja como for, há algo novo e realmente interessante para descobrirmos.

Então, qual é o próximo passo? Precisamos continuar observando essa estrela para descobrirmos mais sobre o que está acontecendo. Porém, astrônomos profissionais como eu contam com recursos limitados para isso e a Kepler já está em uma outra missão.

Fico feliz em dizer que, mais uma vez, cientistas cidadãos se juntaram a nós e nos ajudaram. Sabe, dessa vez, astrônomos amadores, com seus telescópios amadores, começaram imediatamente a observar essa estrela todas as noites, de suas próprias casas, e estou muito empolgada para ver o que vão descobrir.

O incrível pra mim é que essa estrela jamais seria encontrada por computadores porque simplesmente não estávamos procurando algo assim. E o mais animador é que mais dados virão. Novas missões estão surgindo e estão observando milhões de outras estrelas em todo o céu.

Imaginem só: como será quando encontrarmos outra estrela como essa? E como será se não encontrarmos outra estrela como essa?

Obrigada.

 

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