Descoberto em 2015, o exoplaneta WASP-121b é um gigante gasoso localizado a cerca de 900 anos-luz da Terra. Em um novo estudo publicado na revista científica Nature Astronomy, cientistas sugerem que a formação desse planeta só foi possível graças à dinâmica de pequenas rochas espaciais.
WASP-121b é classificado como um ‘Júpiter ultraquente’ por suas semelhanças com Júpiter e pelas altíssimas temperaturas em sua atmosfera, que podem chegar a até três mil graus Celsius.
Em um comunicado oficial, os pesquisadores destacam a importância do estudo por ser o primeiro a identificar de forma conclusiva a presença de monóxido de silício (SiO) na atmosfera de um exoplaneta. Mas qual é a relação disso com as pequenas rochas espaciais?
Ao analisarem dados coletados pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST), os pesquisadores identificaram, além de SiO, a presença de água (H₂O) e monóxido de carbono (CO) no lado diurno do planeta. Já no lado noturno, foi detectado metano.
A proporção desses elementos sugere que a formação do exoplaneta foi influenciada por pequenas rochas (seixos) que evaporaram esses gases durante o processo.
“A composição atmosférica do ‘lado noturno’ do WASP-121b também sugere uma ‘mistura vertical’ – o transporte de gás das camadas atmosféricas mais profundas para a fotosfera infravermelha. Dada a temperatura deste planeta, não esperávamos ver metano em seu lado noturno”, disse a associada da Universidade de Birmingham e coautora do artigo, Dra. Anjali Piette.
Para chegar nesse resultado, os cientistas utilizaram uma técnica que analisa a luz emitida pelo planeta durante sua órbita ao redor da estrela hospedeira. Com isso, é possível observar as variações de brilho ao longo do trajeto; assim, eles identificaram os gases presentes tanto no lado diurno quanto no lado noturno do planeta.
Pequenas rochas e planetas gigantes
Apesar da detecção de SiO ser uma inovação na exploração espacial, a presença de metano também foi uma informação que surpreendeu os cientistas. Por se tratar de um planeta extremamente quente, os astrônomos esperavam que as altas temperaturas evaporassem completamente o metano.
Para os cientistas, o metano foi detectado porque participa de um processo de mistura vertical, no qual fortes ventos transportam o gás das camadas profundas para as regiões superiores da atmosfera.
Essas características também podem ajudar a compreender outros planetas do tipo ‘Júpiter ultraquente’ — gigantes gasosos que ainda não são totalmente compreendidos pela ciência.
“A quantidade de carbono e oxigênio na atmosfera fornece pistas sobre onde esses tipos de planetas se formam”, disse um dos líderes do estudo e associado do MIT, Thomas Mikal-Evans.
Segundo o estudo, a descoberta sugere que pequenas pedras espaciais, que liberam gases ao evaporar, foram tão importantes para a formação de WASP-121b quanto as colisões com grandes objetos rochosos em sua fase inicial.
Isso ajuda a explicar a presença de SiO, água, monóxido de carbono e metano na atmosfera do exoplaneta.
A detecção de SiO na atmosfera do WASP-121b é inovadora – a primeira identificação conclusiva dessa molécula em qualquer atmosfera planetária. “O uso bem-sucedido do JWST para detectar esses elementos e caracterizar a atmosfera do WASP-121b demonstra as capacidades do telescópio e estabelece um precedente para futuros estudos de exoplanetas”, a Dra. Piette acrescenta no comunicado.
Muito antes da formação da Terra e de outros corpos celestes do Sistema Solar, elementos fundamentais para a criação de planetas já circulavam pelo cosmos. Pequenas rochas podem carregar compostos químicos que ajudam a moldar mundos inteiros. Quer saber mais? Conheça a tabela periódica cósmica. Até a próxima!
