A missão CUTE da NASA para observar exoplanetas extremos está preparada para fazer grandes avanços, apesar do tamanho compacto e dos recursos limitados da espaçonave. Lançado em setembro de 2021, o Colorado Ultraviolet Transit Experiment (CUTE) visa lançar luz sobre a dinâmica atmosférica de exoplanetas próximos, oferecendo informações sobre a sua composição e evolução.
Até à data, foram descobertos mais de 5500 exoplanetas, e muitos deles orbitam perigosamente perto das suas estrelas-mãe. Estes planetas próximos proporcionam uma oportunidade única para estudar fenómenos críticos que moldam a evolução planetária, tais como a perda de massa atmosférica e as interações com estrelas-mãe. De acordo com a NASA, o design do CUTE difere da arquitetura tradicional de espaçonaves por usar um formato pequeno para atingir seus objetivos científicos.
Equipado com um espectrógrafo compacto e o novo telescópio Cassegrain retangular, o CUTE pode realizar diagnósticos espectrais que permitem rastrear os fluxos das atmosferas de planetas gigantes superaquecidos que orbitam perto de suas estrelas. O fenómeno das fugas atmosféricas, que afecta profundamente a estrutura e evolução dos planetas, atrai considerável interesse de astrónomos e cientistas planetários.
CUTE visa avançar a nossa compreensão das atmosferas planetárias e do seu impacto na demografia planetária, estudando a dinâmica atmosférica de exoplanetas próximos.
O foco da missão no estudo do espectro ultravioleta próximo (NUV) permite superar os desafios associados às medições tradicionais de trânsito Lyman-alfa. Em contraste com Lyman-alpha, o fluxo de radiação ultravioleta das estrelas hospedeiras proporciona maior precisão e clareza, facilitando observações detalhadas de atmosferas exoplanetárias.
Kevin France, que lidera a missão CUTE, liderou o desenvolvimento do conjunto de instrumentos usando tecnologia de componentes miniaturizados adaptados do Telescópio Espacial Hubble. Esta abordagem inovadora permite que o CUTE, apesar do seu tamanho compacto, alcance uma precisão de observações na faixa ultravioleta comparável a missões maiores.
A plataforma da nave espacial CUTE, um CubeSat 6U, fornece a infraestrutura necessária para observações científicas e processamento de dados. Usando um dispositivo de carga acoplada (CCD) otimizado para UV e recursos de processamento de dados integrados, o CUTE coleta e analisa dados de espectroscopia de trânsito com extrema precisão. Desde a sua implantação em setembro de 2021, o CUTE fez inúmeras observações de trânsitos de exoplanetas, obtendo informações valiosas sobre a composição e dinâmica das atmosferas destes mundos distantes.
Os dados das observações CUTE, armazenados no Instituto Exoplanetário da NASA, contribuem para uma melhor compreensão das atmosferas dos exoplanetas e da sua diversidade.
Além disso, o sucesso do CUTE abriu caminho para futuras pequenas missões espaciais, inspirando a NASA e parceiros internacionais a criar designs de instrumentos semelhantes. A sua precisão inferior a 1% NUV demonstra o potencial das pequenas naves espaciais para atingir objetivos científicos anteriormente reservados para missões maiores.
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