Pela primeira vez, astrônomos mapearam em três dimensões a atmosfera de um exoplaneta, revelando ventos extremos e padrões químicos inesperados. Essa descoberta abre uma nova janela para a compreensão dos climas extraterrestres.
Graças ao Very Large Telescope do ESO, os pesquisadores conseguiram observar ventos transportando ferro e titânio na atmosfera de WASP-121b, um gigante gasoso ultraquente. Essas observações mostram um clima radicalmente diferente de tudo o que conhecemos em nosso Sistema Solar, com tempestades de uma violência sem precedentes.
WASP-121b, também conhecida como Tylos, está localizada a cerca de 900 anos-luz da Terra. Esse planeta apresenta uma particularidade: ele está em rotação sincronizada com sua estrela, o que significa que uma de suas faces está constantemente exposta ao calor estelar, enquanto a outra permanece na escuridão. O topo de sua estratosfera é estimado ter uma temperatura de cerca de 2500°C.
Os cientistas descobriram que a atmosfera de Tylos é estruturada em três camadas distintas, cada uma com suas próprias características de vento. Essa estratificação complexa foi evidenciada graças ao instrumento ESPRESSO, que permitiu medir as velocidades e as composições químicas das diferentes camadas atmosféricas.
Representação artística do exoplaneta WASP-121b, mostrando as diferentes camadas de sua atmosfera.
Crédito: ESO/M. Kornmesser Uma das descobertas mais surpreendentes é a presença de uma corrente de jato de sódio que acelera ao atravessar a face quente do planeta. Esse fenômeno, nunca observado antes, sugere mecanismos climáticos únicos que desafiam os modelos atuais de meteorologia planetária.
Além do sódio, os pesquisadores também detectaram titânio na atmosfera de Tylos, um elemento que até então era considerado ausente. Essa descoberta destaca a importância das observações terrestres para o estudo de exoplanetas, complementando assim os dados obtidos pelos telescópios espaciais.
Esses avanços prenunciam o que os futuros telescópios, como o Extremely Large Telescope do ESO, atualmente em construção, poderão revelar. Esses instrumentos permitirão estudar com uma precisão sem precedentes as atmosferas de planetas menores e potencialmente habitáveis, ampliando assim nossa compreensão do Universo.
Diagrama mostrando a estrutura e o movimento da atmosfera de Tylos.
Crédito: ESO/M. Kornmesser O que é um exoplaneta?
Um exoplaneta é um planeta localizado fora do nosso Sistema Solar, em órbita ao redor de outra estrela que não o Sol. O primeiro exoplaneta foi descoberto em 1992, e desde então, milhares de outros foram identificados.
Esses planetas variam em tamanho, composição e distância em relação à sua estrela hospedeira. Alguns são gigantes gasosos semelhantes a Júpiter, enquanto outros são rochosos e poderiam potencialmente abrigar vida.
O estudo de exoplanetas é crucial para entender a diversidade dos sistemas planetários no Universo e para buscar ambientes propícios à vida extraterrestre.
Como os astrônomos estudam as atmosferas dos exoplanetas?
Os astrônomos usam técnicas como a espectroscopia para analisar a luz das estrelas que atravessa a atmosfera de um exoplaneta. Essa luz contém informações sobre a composição química e as condições atmosféricas do planeta.
Ao observar as mudanças nessa luz quando o planeta passa em frente à sua estrela, os cientistas podem deduzir a presença de diferentes gases e elementos, bem como os movimentos dos ventos atmosféricos.
Esses métodos permitem mapear as atmosferas dos exoplanetas em três dimensões, revelando detalhes sem precedentes sobre seu clima e meteorologia.
Fonte: Nature