Exoplaneta onde chove ferro é ainda mais estranho do que se pensava

WASP-76b, a 640 anos-luz da Terra, contém cálcio ionizado, um indício de fortes ventos na atmosfera ou de uma temperatura ainda mais alta que o previsto

O exoplaneta WASP-76b – um Júpiter quente, onde chove ferro – pode ser mais quente do que se pensava. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Considerado um Júpiter superquente – um lugar onde o ferro se vaporiza, condensa-se no lado noturno e depois cai do céu como chuva –, o infernal exoplaneta WASP-76b pode ser ainda mais quente do que os cientistas imaginavam.

Uma equipe internacional, liderada por cientistas da Universidade Cornell (EUA), Universidade de Toronto (Canadá) e Queen’s University Belfast (Reino Unido), relatou a descoberta de cálcio ionizado no planeta. Isso sugere uma temperatura atmosférica ainda mais alta do que se pensava anteriormente, ou fortes ventos na alta atmosfera.

A descoberta foi feita em espectros de alta resolução obtidos com o telescópio Gemini North, perto do cume do vulcão Mauna Kea, no Havaí. Os resultados do estudo foram publicados na revista The Astrophysical Journal Letters.

Órbita pequena

Júpiteres quentes são assim denominados por suas altas temperaturas, devido à proximidade em relação a suas estrelas. O WASP-76b, descoberto em 2016, está a cerca de 640 anos-luz da Terra. Ele fica bem perto de sua estrela tipo F, que é ligeiramente mais quente que o Sol. O planeta gigante completa uma órbita em torno dela a cada 1,8 dia terrestre.

Os resultados da pesquisa são os primeiros de um projeto multianual liderado pela Universidade Cornell, Exoplanets with Gemini Spectroscopy survey (Exoplanetas com pesquisa de espectroscopia do Gemini), ou ExoGemS. A iniciativa explora a diversidade de atmosferas planetárias.

“À medida que fazemos o sensoriamento remoto de dezenas de exoplanetas, abrangendo uma gama de massas e temperaturas, vamos desenvolver uma imagem mais completa da verdadeira diversidade de mundos alienígenas – desde aqueles quentes o suficiente para abrigar chuva de ferro até outros com climas mais moderados, daqueles mais pesados ​​do que Júpiter a outros não muito maiores do que a Terra”, disse Ray Jayawardhana, um dos coautores do estudo. Jayawardhana é decano da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade Cornell e professor de astronomia.

Aprendizado sobre atmosferas

“É notável que, com os telescópios e instrumentos de hoje, já possamos aprender muito sobre as atmosferas – seus constituintes, propriedades físicas, presença de nuvens e até mesmo padrões de vento em grande escala – de planetas que orbitam estrelas a centenas de anos-luz de distância”, acrescentou Jayawardhana.

O grupo avistou um raro trio de linhas espectrais em observações altamente sensíveis da atmosfera do exoplaneta WASP-76b. Além de publicado na Astrophysical Journal Letters, seu trabalho foi apresentado em 5 de outubro no encontro anual da Divisão de Ciências Planetárias da American Astronomical Society.

“Estamos vendo muito cálcio; é uma característica realmente forte”, disse a primeira autora Emily Deibert, doutoranda da Universidade de Toronto, cujo orientador é Jayawardhana. “Essa assinatura espectral de cálcio ionizado pode indicar que o exoplaneta tem ventos muito fortes na alta atmosfera”, prosseguiu ela. “Ou a temperatura atmosférica no exoplaneta é muito mais alta do que pensávamos.”

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