Os astrónomos avistaram um mundo distante a “derramar” a sua atmosfera para o espaço em tempo real, criando uma gigante nuvem companheira de gás que viaja à frente do planeta à medida que este orbita a sua estrela.
Observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) revelaram uma visão sem precedentes da evaporação do gás hélio de um exoplaneta gigante e distante chamado WASP-107b. O gás que escapa estende-se por uma distância que é quase 10 vezes o raio do planeta e, de facto, precede o planeta ao longo do seu caminho em torno da sua estrela-mãe. Esta descoberta revela novas pistas sobre como as atmosferas de planetas gigantes como WASP-107b podem evaporar lentamente sob intensa radiação da sua estrela hospedeira, de acordo com o uma declaração.
WASP-107b é classificado como um exoplaneta “super-puff” com um raio quase tão grande quanto de Júpiter mas apenas uma fração de sua massa. Residindo sete vezes mais perto de sua estrela do que Mercúrio é para o sol, a baixa densidade do WASP-107b o torna especialmente vulnerável ao escape atmosférico. A exosfera de hélio produzida pelo gás evaporado passa na frente da estrela 1,5 horas antes do início da passagem, ou trânsito, de WASP-107b – um fenômeno chamado absorção pré-trânsito de hélio, de acordo com o comunicado.
Usando o Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS) do JWST, a equipe detectou a assinatura infravermelha do hélio fluindo à frente do planeta, criando efetivamente sua própria assinatura. mini-trânsitoque é observado como um ligeiro escurecimento do brilho da estrela antes do próprio planeta transitar. Embora a fuga de hélio tenha sido observada noutros exoplanetas, WASP-107b marca a primeira vez que os astrónomos observaram um exoplaneta a libertar-se da sua atmosfera em tempo real e com tantos detalhes.
As descobertas também revelam pistas sobre a história do planeta. Juntamente com o hélio, o JWST detectou vapor de água alto na atmosfera, mas sem metano, sugerindo uma mistura vigorosa que traz para cima um gás mais quente e pobre em metano. Este padrão químico, combinado com a fuga atmosférica extrema, apoia a ideia de que WASP-107b provavelmente se formou mais longe da sua estrela e migrou para dentro, onde o aquecimento intenso começou a descascar as suas camadas exteriores, de acordo com o comunicado.
“A quantidade de oxigênio na atmosfera de WASP-107b é maior do que esperaríamos se ele se formasse em sua atual órbita próxima”, disse Caroline Piaulet-Ghorayeb, coautora do estudo, que modelou o espectro de transmissão NIRISS, no comunicado. “A presença de outro planeta, WASP-107c, muito mais distante do que WASP-107b, poderia ter desempenhado um papel neste migração.”
Observar um planeta perdendo ativamente sua atmosfera fornece informações sobre como os mundos mudam ao longo do tempo e como alguns podem ser reduzidos a um núcleo rochoso ou gelado.
Suas descobertas foram publicado em 1º de dezembro na revista Nature Astronomy.
