Exoplaneta pode ter atmosfera com camadas de metais em estado gasoso
Por Danielle Cassita • Editado por Patricia Gnipper |
O exoplaneta WASP-189b, um dos mais extremos que conhecemos, pode ter atmosfera composta por várias camadas, como acontece na da Terra. Apesar ter sido descoberto há algum tempo, um novo estudo, liderado por pesquisadores da University of Lund, mostrou que o exoplaneta parece estar cercado por uma atmosfera complexa, parecida com a nossa.
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Localizado a aproximadamente 322 anos-luz da Terra, o exoplaneta WASP-189b foi descoberto orbitando sua estrela 20 vezes mais perto do que a Terra orbita o Sol. Ele é considerado um “Júpiter quente”, grupo formado por exoplanetas tão próximos de suas estrelas que têm períodos orbitais de menos de 10 dias terrestres e, claro, temperaturas altíssimas — no caso do WASP-189b, o calor durante o dia chega à marca dos 3.200 ºC.
Agora, as investigações conduzidas pelos autores do novo estudo permitiram observar a atmosfera do exoplaneta para entendê-la melhor. “Nós medimos a luz vindo da estrela do planeta e atravessando a atmosfera; os gases da atmosfera absorvem um pouco desta luz, assim como o ozônio absorve um pouco da luz na atmosfera da Terra, deixando uma ‘impressão digital’ característica”, explicou Jens Hoeijmakers, autor principal do estudo.
Uma das substâncias mais interessantes que a equipe descobriu por lá é o óxido de titânio, um composto bastante raro na Terra que pode ter um papel tão importante na atmosfera do WASP-189b quanto o ozônio tem para nós. “O óxido de titânio absorve a radiação de comprimentos de onda curtos, como a radiação ultravioleta”, explicou Kevin Heng, coautor do estudo. “Portanto, a detecção pode indicar uma camada na atmosfera do planeta que interage com a radiação, como a camada de ozônio faz na Terra”.
Atmosfera do exoplaneta em detalhes
A atmosfera do WASP-189b conta com outros metais, como ferro, cromo, magnésio e vanádio. Como as temperaturas por lá são altíssimas, eles podem existir no estado gasoso.
Geralmente, os elementos no espaço são detectados de forma espectral, ou seja, a luz identificada pelos instrumentos é separada em um espectro completo. Depois, os pesquisadores analisam este espectro em busca de linhas claras e escuras (as chamadas “linhas de absorção”), que indicam se há algo amplificando ou absorvendo estes comprimentos de onda. Estas linhas podem ser correlacionadas a elementos específicos, que já se sabe que absorvem comprimentos de onda do tipo.
Curiosamente, as linhas de absorção do WASP-189b não eram o que os autores esperavam — eles acreditam que as alterações identificadas podem ser o resultado de ventos fortes e outros processos. “Como as impressões dos diferentes gases foram alteradas de diferentes formas, acreditamos que isso indica que elas existem em diferentes camadas — parecido com a forma como as ‘impressões digitais’ do vapor d’água e do ozônio na Terra ficariam levemente alterados de longe, porque eles ocorrem em camadas atmosféricas”, explicaram.
Até então, os astrônomos acreditavam que a atmosfera dos exoplanetas era uma camada uniforme, e estes resultados podem mudar a forma como os exoplanetas são estudados. “Nossos resultados demonstram que até mesmo a atmosfera de gigantes gasosos intensamente irradiados têm estruturas tridimensionais complexas”, disse Jens Hoeijmakers, coautor do estudo.
Kevin Heng destaca que, para entender completamente este e outros tipos de exoplanetas — incluindo aqueles com maiores semelhanças com a Terra — será necessário analisar a natureza tridimensional da atmosfera deles. “Isso exige inovações nas técnicas de análises de dados, modelagem computacional e teoria atmosférica fundamental”, concluiu.
O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature Astronomy.
Fonte: Nature Astronomy; Via: Space.com, Science Alert, University of Bern