MADRID 27 fev. (EUROPA PRESS) -
Observações com o Telescópio Espacial James Webb (JWST) tornaram possível explorar a exótica atmosfera de LTT 9779 b, um raro "Netuno ultraquente" com nuvens em seu lado diurno escaldante.
O estudo, publicado na revista Nature Astronomy, oferece novos insights sobre os padrões climáticos extremos e as propriedades atmosféricas desse fascinante exoplaneta, LTT 9779 b, que reside no chamado deserto de Netuno quente, uma categoria de planetas na qual se sabe da existência de pouquíssimos.
Enquanto os planetas gigantes que orbitam muito perto de suas estrelas hospedeiras, geralmente chamados de Júpiteres quentes, são comumente detectados usando os métodos atuais de busca de exoplanetas, Netunos ultraquentes como o LTT 9779 b permanecem notavelmente raros.
CONDIÇÕES EXTREMAS
"Encontrar um planeta desse tamanho tão próximo de sua estrela hospedeira é como encontrar uma bola de neve que não derreteu no fogo", disse em um comunicado o estudante de pós-graduação Louis-Philippe Coulombe, do Instituto Trottier de Pesquisa de Exoplanetas (IREx) da Universidade de Montreal, que liderou o estudo. "É um testemunho da diversidade dos sistemas planetários e oferece uma janela para a evolução dos planetas em condições extremas."
O LTT 9779 b, que orbita sua estrela hospedeira em menos de um dia, está sujeito a temperaturas escaldantes que chegam a quase 2.000 °C em seu lado diurno. O planeta é bloqueado pela maré (semelhante à Lua da Terra), o que significa que um lado está constantemente voltado para sua estrela, enquanto o outro permanece em perpétua escuridão. Apesar desses extremos, a equipe descobriu que o lado diurno do planeta abriga nuvens reflexivas em seu hemisfério ocidental mais frio, criando um contraste impressionante com o lado oriental mais quente. "Esse planeta oferece um laboratório único para entender como as nuvens e o transporte de calor interagem nas atmosferas de mundos altamente irradiados", diz Coulombe.
O Dr. Taylor, da Universidade de Oxford, trabalhou com Coulombe na análise dos dados. Os dois já haviam realizado uma análise atmosférica inicial do espectro do planeta, cujos resultados foram publicados no The Astrophysical Journal Letters em 2024. "Nosso estudo original do espectro de transmissão sugeriu a necessidade de nuvens de alta altitude para explicar as observações; nosso estudo mais recente confirma a existência dessas nuvens", explica ele.
A análise da equipe, realizada com o JWST como parte do programa de observação de tempo garantido NEAT (NIRISS Exploration of Atmospheric Diversity of Transiting Exoplanets), encontrou uma assimetria na refletividade no lado diurno do planeta. A equipe propôs que a distribuição desigual de calor e nuvens é impulsionada por ventos fortes que transportam calor ao redor do planeta. Essas descobertas ajudam a refinar os modelos que descrevem como o calor é transportado em um planeta e a formação de nuvens em atmosferas de exoplanetas, ajudando a preencher a lacuna entre a teoria e a observação.
A equipe de pesquisa estudou a atmosfera em detalhes, analisando tanto o calor emitido pelo planeta quanto a luz que ele reflete de sua estrela. Para criar um quadro mais claro, eles observaram o planeta em várias posições em sua órbita e analisaram suas propriedades em cada fase individualmente. Eles descobriram nuvens feitas de materiais como minerais de silicato, que se formam no lado oeste, ligeiramente mais frio, do lado diurno do planeta. Essas nuvens reflexivas ajudam a explicar por que esse planeta é tão brilhante em comprimentos de onda visíveis, refletindo grande parte da luz da estrela.
MODELO DETALHADO
Ao combinar essa luz refletida com as emissões de calor, a equipe conseguiu criar um modelo detalhado da atmosfera do planeta. Suas descobertas revelam um equilíbrio delicado entre o calor intenso da estrela e a capacidade do planeta de redistribuir energia. O estudo também detectou vapor de água na atmosfera, o que fornece pistas importantes sobre a composição do planeta e os processos que governam seu ambiente extremo.
"Ao modelar detalhadamente a atmosfera do LTT 9779 b, estamos começando a desvendar os processos que impulsionam seus padrões climáticos alienígenas", explica o professor Björn Benneke, coautor do estudo e orientador de pesquisa de Coulombe.
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