Descoberta de exoplaneta com atmosfera assimétrica intriga cientistas

O exoplaneta é visto como único porque tem uma densidade muito baixa e gravidade relativamente baixa, resultando em uma atmosfera mais inflada

Ilustração artística do exoplaneta WASP-107 b com base em observações do telescópio James Webb

Divulgação/Rachel Amaro/Universidade do Arizona

Astrônomos da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, ao lado de um grupo internacional de pesquisadores, observaram a atmosfera de um exoplaneta quente e inflado usando o supertelescópio espacial James Webb. O planeta fora do Sistema Solar tem o tamanho de Júpiter, mas apenas um décimo da massa dele. Além disso, ele apresenta assimetria leste-oeste na atmosfera, o que significa que há uma diferença significativa entre as duas bordas.

"Esta é a primeira vez que a assimetria leste-oeste de qualquer exoplaneta foi observada enquanto ele transita sua estrela, do espaço. Acredito que observações feitas do espaço têm muitas vantagens em comparação com observações feitas do solo", disse o autor principal do estudo, Matthew Murphy, que é estudante de pós-graduação no Observatório Steward.

Segundo os pesquisadores, a assimetria leste-oeste de um exoplaneta se refere às diferenças nas características atmosféricas, como temperatura ou propriedades das nuvens, observadas entre os hemisférios leste e oeste. Sendo assim, determinar se essa assimetria existe ou não é crucial para entender o clima, a dinâmica atmosférica e os padrões climáticos dos planetas que existem além do Sistema Solar.

Nomeado como WASP-107b, o exoplaneta é bloqueado por maré em relação à estrela. Isso significa que ele sempre mostra a mesma face para a estrela que orbita. Para observar o corpo celeste, os astrônomos usaram a técnica de espectroscopia de transmissão com o James Webb — esta é a principal ferramenta utilizada para obter insights sobre o que compõe as atmosferas de outros planetas.

O telescópio tirou uma série de cópia instantâneas enquanto o planeta passava na frente da estrela hospedeira, codificando informações sobre a atmosfera do planeta. Então, os pesquisadores conseguiram separar os sinais dos lados leste e oeste da atmosfera e obter uma visão mais focada em processos específicos que acontecem na atmosfera do exoplaneta.

O exoplaneta é visto como único porque tem uma densidade muito baixa e gravidade relativamente baixa, resultando em uma atmosfera mais inflada do que a de outros exoplanetas com a mesma massa. Cabe destacar também que o WASP-107b tem aproximadamente 890 graus Fahrenheit – uma temperatura intermediária entre os planetas do Sistema Solar e os exoplanetas mais quentes conhecidos.

"Tradicionalmente, nossas técnicas de observação não funcionam tão bem para esses planetas intermediários, então há muitas questões em aberto interessantes que podemos finalmente começar a responder. Por exemplo, alguns de nossos modelos nos disseram que um planeta como WASP-107b não deveria ter essa assimetria de forma alguma – então já estamos aprendendo algo novo", destacou Matthew Murphy.

As descobertas foram publicadas na revista Nature Astronomy. A pesquisa completa pode ser acessada neste link.