Estes exoplanetas têm elemento pesado na atmosfera — e não se sabe por quê!

Uma equipe de astrônomos liderada por Tomás Azevedo Silva, doutorando na Universidade do Porto, em Portugal, encontrou bário na atmosfera dos exoplanetas WASP-76 b e WASP-121 b. Considerado o elemento mais pesado já identificado na atmosfera de mundos que orbitam outras estrelas, o bário está presente a altas altitudes neles, e abre perguntas sobre composição atmosférica destes exoplanetas.

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Os exoplanetas WASP-76 b e WASP-121 b são considerados “Júpiteres ultra-quentes”, ou seja, são mundos gasosos com tamanho comparável com o de Júpiter, com temperatura de superfície acima dos 1.000 ºC. O calor extremo vem da alta proximidade das estrelas que orbitam, que também faz com que os anos por lá não durem mais que um ou dois dias terrestres.

Por isso, estes planetas têm características tão exóticas que parece até que saíram das ideias de algum autor de ficção científica — o WASP-76 b, por exemplo, pode ter chuvas de ferro. Então, para conhecer melhor a atmosfera deles, os pesquisadores usaram o instrumento ESPRESSO, instalado no telescópio Very Large Telescope, para analisar a luz da estrela filtrada pelas atmosferas deles. Foi assim que a equipe descobriu alguns dos elementos existentes por lá, incluindo o bário, encontrado nas atmosferas superiores de ambos os exoplanetas.

O elemento estava acompanhado de vários outros, como o hidrogênio, o mais simples do universo: este conta com apenas um próton em seu núcleo, enquanto o bário tem 56. “Considerando a alta gravidade dos planetas, esperávamos que elementos pesados, como o bário, caíssem rapidamente para as camadas mais baixas da atmosfera”, explicou Olivier Demangeon, coautor do estudo. Em 2019, o telescópio espacial Hubble identificou sinais de metais pesados "fugindo" da atmosfera de WASP-121b.

A descoberta do elemento ali foi uma surpresa para os pesquisadores, porque sugere a ocorrência de algum processo natural, capaz de levar o bário a altas altitudes — e mostra também que os exoplanetas têm mais mistérios do que se pensava. “No momento, ainda não temos certeza de quais são os mecanismos”, observou Demangeon.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics, e foi disponibilizado pelo ESO.

Fonte: ESO (1, 2)