Projeto Starshot - Um breve estudo

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Projeto Breakthrough Starshot: Um breve estudo
Idealizado em 2016 por Yuri milner, Stephen Hawking e Mark Zuckerberg, o projeto Starshot consiste em desbravar o sistema solar Alfa Centauri.
Alfa(ou alpha) centauri é a constelação mais próxima de nosso sistema solar.
O sistema solar de alfa centauri conta com 3 estrelas próximas umas das outras e consequentemente ligadas gravitacionalmente. São elas, Alfa Centauri A(Anã Amarela de 1,1055 vezes a massa solar), Alfa Centauri B(Anã Laranja 0,9373 vezes a massa molar) e a Anã vermelha Proxima Centauri ou Alfa Centauri C(12,21% a massa solar) sendo esta última a mais afastada das três.
A Proxima Centauri, é a estrela mais próxima, literalmente falando, do nosso sol. Estando a 4,24 anos-luz do Sol, enquanto as outras duas encontram-se a uma distância aproximada de 4,37 anos-luz se consideradas como uma só.
Este sistema é a grande aposta da ciência quando falamos em vida fora da terra. Porém, nenhum exoplaneta conhecido jamais foi comprovado.
Embora um artigo publicado na Nature Communications, uma imagem térmica promissora advinda da Alfa Centauri A foi obtida utilizando o Very Large Telescope(VLT) do European Southern Observatory(ESO).
Foram calculados raios de 1,2234 raios solares para α Cen A e 0,8632 raios solares para α Cen B. As estrelas estão brilhando com 1,521 e 0,503 vezes a luminosidade solar e têm temperaturas em torno de 5 795 K e 5 231 K respectivamente.
Como medimos a temperatura de um corpo tão distante? Para aferir a temperatura de uma estrela alguns métodos podem ser considerados, tais como a Lei de deslocamento de Wien que infere que a curva de radiação de um corpo negro atinge picos em diferentes comprimentos de onda para diferentes temperaturas. Basicamente a cor irradiada pela estrela é observada e seu comprimento de onda característico é utilizado para obter a temperatura.
Para tal temos a igualdade:
 esse método não fornece resultados muito precisos, p
ois as estrelas geralmente não são corpos negros(emissores perfeitos).
Já sabemos a temperatura superficial das estrelas Centauri, também sabemos a cor superficial delas. Podemos checar se atingimos uma temperatura aproximada ao que já sabemos. Para Alfa Centauri A, a anã amarela podemos associar um comprimento de onda arbitrário pertencente ao espectro amarelo: 570 nm ou 570 * 10^(-9) m.
Utilizando a lei de Wien T=(2,898*10^(-3))/(570*10^(-9)), logo T equivale a 5084,21 K, bem distante da temperatura que citamos acima.
Mas ainda estamos com uma pulga atrás da orelha, qual deveria ser então o comprimento de onda emitido por essa estrela? Para T= 5795 K calculamos: Lambda = (2,898*10^(-3))/(5795) = +/- 5 *10^(-7). (Realmente não é um dos meios mais indicados).
Podemos considerar a análise espectral da estrela em questão. Sabemos que átomos têm diferentes níveis de energia que por sua vez são dependentes da temperatura. As transições entre os níveis podem resultar na emissão ou absorção da luz em um específico comprimento de onda.
As estrelas são mais quentes por dentro que por fora, e as camadas mais frias absorvem as radiações do centro da estrela, resultando nas linhas de absorção citadas. Esse método fornece uma precisão em torno de 50 Kelvin.
Outro método consiste em também analisar a cor das estrelas, passando seus raios através do fotômetro fotoelétrico que consiste em analisar a luz através de filtros de cor e aferindo a quantidade de luz que atravessa cada um deles. As temperaturas são então aferidas utilizando uma escala padrão. Método útil porém com resultados insatisfatórios para estrelas mais frias.
O projeto Starshot consiste em lançar centenas de pequenas sondas integradas com pastilhas de silício com cerca de 10 centímetros de comprimento, propelidas por velas de alguns metros quadrados de material altamente reflexivo em formato de cone ou balão, para evitar sobreaquecimento das velas e a deterioração das naves e também resistir as altas acelerações, impulsionados por um laser de 100 gigawatts, sendo suficiente para acelerar as sondas em 20% da velocidade da luz em poucos minutos, uma aceleração de 10.000 g.
Vamos às contas: Assumindo que o sistema solar Alfa Centauri se encontre a 4 anos luz de distância do nosso sistema solar, em média. As naves estando em ⅕ da velocidade da luz, levarão 5 vezes mais o tempo que a luz levaria. Temos então: 5*4 anos-luz = +/- 20 anos até alcançarem alfa Centauri.
Nesse meio tempo é esperado que objetos colidam com estas naves, o lixo espacial como conhecemos não representaria grande ameaça já que as naves seriam lançadas a partir de uma "nave mãe" por assim dizer, que poderia lançá-las após atravessar a barreira de lixo espacial que orbita a terra.
O verdadeiro desafio é a poeira espacial, como pequenos meteoritos, podem impedir que algumas destas naves cheguem ao destino, por esse motivo centenas delas devem ser lançadas, para que pelo menos uma delas chegue ao destino.
O Projeto como um todo tem a capacidade de trazer inúmeros benefícios diretos e indiretos para nossa sociedade. Assim como a corrida espacial trouxe benefícios indiretos para a sociedade como a compressão de vídeo e o termômetro infravermelho, a idealização do projeto Starshot pode trazer imensas contribuições fora do ramo da exploração espacial. Isso sem contar o suprassumo de todas as explorações espaciais: a descoberta de planetas e zonas habitáveis para nossa espécie se alocar em casos em que a vida na terra como conhecemos se torne insustentável.
Projetos como estes são verdadeiros divisores de águas em nossa sociedade, e ficarão pra sempre marcados em nossa história. Muitas vezes parecem impossíveis, mas aqueles que creem que podem realizar o impossível são aqueles que o fazem.
Referências:
https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Iniciativas_Breakthrough https://www.fromspacewithlove.com/pt/star-shot-pt/ https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Alpha_Centauri https://osr.org/pt-br/blog/astronomia-br/alpha-centauri/
https://universoracionalista.org/como-os-cientistas-determinam-a-temperatu ra-das-estrelas-que-estao-a-trilhoes-de-quilometros-de-distancia/#:~:text= Medimos%20a%20cor%20de%20uma,temperatura%2C%20utilizando%20u ma%20escala%20padr%C3%A3o.
http://ceuaustral.pro.br/tempstar.htm