Os astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb (JWST) para descobrir que um distante planeta “Júpiter quente” tem duas caudas incrivelmente longas compostas de hélio que atualmente desafiam qualquer explicação. As observações representam o primeiro estudo de fugas de gases de um planeta para além do sistema solar durante uma das suas órbitas completas e ajudam a pintar o quadro mais completo da fuga atmosférica até agora.
O planeta extrassolar, ou exoplaneta, em questão está o WASP-121b, também conhecido como “Tylos”, localizado a cerca de 858 anos-luz de distância. WASP-121b é um exemplo de um “Júpiter ultraquente”, um enorme gigante gasoso planeta encontrado tão perto de sua estrela-mãe que pode completar uma órbita em questão de horas. À medida que WASP-121b gira em torno da sua estrela uma vez a cada 30 horas, a radiação intensa da sua estrela-mãe aquece a sua atmosfera a cerca de 2.300 graus Celsius (4.200 graus Fahrenheit).
“Ficamos incrivelmente surpresos ao ver quanto tempo durou o escape do hélio”, disse o líder da equipe Romain Allart, da Universidade de Montreal. disse em um comunicado. “Esta descoberta revela a complexidade dos processos físicos que esculpem as atmosferas exoplanetárias e a sua interação com o seu ambiente estelar. Estamos apenas começando a descobrir a verdadeira complexidade destes mundos.
Um conto de duas caudas
O hélio é um dos rastreadores mais importantes do escape atmosférico de exoplanetas, e a incrível sensibilidade do JWST permite que o elemento seja observado a grandes distâncias. Rastreando a luz absorvida pelos átomos de hélio, os pesquisadores descobriram que o envelope de gás em torno de WASP-121b se estende muito além deste Júpiter quente. O sinal de hélio durou mais de metade da órbita do planeta, tornando esta a mais longa detecção contínua de fuga atmosférica até agora.
A coisa mais notável nesta investigação é o facto de o hélio que escapa do WASP-121b formar duas caudas distintas, uma das quais é empurrada para trás do exoplaneta pela radiação e pelos ventos estelares da sua estrela-mãe. A outra cauda conduz o planeta em sua órbita, provavelmente puxada em direção à estrela pela sua gravidade.
Combinadas, as caudas de hélio são 100 vezes mais longas que a largura de WASP-121b e três vezes a distância entre o quente Júpiter e sua estrela. E as caudas duplas são algo que os cientistas não conseguem explicar com os modelos atuais.
“Muitas vezes, novas observações revelam as limitações dos nossos modelos numéricos e levam-nos a explorar novos mecanismos físicos para aprofundar a nossa compreensão destes mundos distantes”, disse Vincent Bourrier, membro da equipa, do Departamento de Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra.
A pesquisa da equipe foi publicada na segunda-feira (8 de dezembro) na revista Comunicações da Natureza.
