Exoplaneta próximo é o primeiro 'mundo a vapor' do gênero, descobre Telescópio Espacial James Webb

Um exoplaneta próximo é o primeiro de seu tipo, de acordo com novas observações do Telescópio Espacial James Webb (James Webb).

Uma ilustração do exoplaneta de vapor GJ 9827 d visto pelo Telescópio Espacial James Webb. (Crédito da imagem: Robert Lea (criado com Canva))

“Esta é a primeira vez que vemos algo assim.”

Localizado a cerca de 100 anos-luz da Terra, o exoplaneta está envolto em uma espessa camada de vapor. Este mundo, chamado GJ 9827 d, tem cerca de duas vezes o tamanho da Terra, três vezes sua massa e uma atmosfera quase totalmente composta por vapor d’água.

“Esta é a primeira vez que vemos algo assim”, afirmou Eshan Raul, membro da equipe e ex-estudante de graduação da Universidade de Michigan, atualmente na Universidade de Wisconsin-Madison. “O planeta parece ser composto principalmente de vapor d’água quente, o que o torna um ‘mundo de vapor’. Para deixar claro, este planeta não é hospitaleiro para os tipos de vida que conhecemos na Terra.”

Astrônomos há muito suspeitam que “mundos de vapor”, como o GJ 9827 d, poderiam existir, mas esta é a primeira vez que um exoplaneta desse tipo foi observado.

Como Raul observa, este planeta provavelmente não pode sustentar vida, pelo menos da forma que a entendemos, mas pode ajudar os astrônomos estudando outros exoplanetas pequenos, entre o tamanho da Terra e Netuno, que possam ser habitáveis.

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A equipe de pesquisa, liderada por Caroline Piaulet-Ghorayeb do Instituto Trottier de Pesquisa em Exoplanetas da Universidade de Montréal, descobriu a natureza vaporosa do GJ 9827 d utilizando uma técnica chamada “espectroscopia de transmissão”.

A espectroscopia de transmissão baseia-se no fato de que os elementos e os compostos químicos que formam a atmosfera absorvem e emitem luz em comprimentos de onda eletromagnéticos característicos. Quando a luz de uma estrela passa pela atmosfera de um planeta, os elementos nessa atmosfera absorvem certos comprimentos de onda, deixando “lacunas” no espectro de luz. Essas lacunas são as “impressões digitais” de elementos e moléculas específicas presentes na atmosfera.

Até agora, a maioria dos exoplanetas que os astrônomos investigaram por meio desse método possuía atmosferas dominadas pelos dois elementos mais leves e comuns do universo, hidrogênio e hélio. Isso é semelhante às atmosferas dos gigantes gasosos do sistema solar, como Júpiter e Saturno, mas bem diferente da atmosfera complexa da Terra e das atmosferas que seriam necessárias para sustentar a vida como a conhecemos.

“GJ 9827 d é o primeiro planeta onde detectamos uma atmosfera rica em moléculas pesadas, como os planetas terrestres do sistema solar”, disse Piaulet-Ghorayeb. “Esse é um grande avanço.”

O GJ 9827 d foi descoberto pela primeira vez pelo telescópio espacial Kepler em 2017. O exoplaneta está localizado a apenas 8,4 milhões de quilômetros de sua estrela hospedeira, GJ 9827, que representa cerca de 6% da distância entre a Terra e o Sol. Essa proximidade significa que GJ 9827 d completa uma órbita em pouco mais de seis dias terrestres. Ele é o terceiro de três exoplanetas conhecidos que orbitam essa estrela.

Em 2023, o Telescópio Espacial Hubble encontrou as primeiras pistas intrigantes de vapor d’água na atmosfera de GJ 9827 d. A sensibilidade do James Webb e seu instrumento de Imagem e Espectroscopia Sem Fenda (NIRISS) permitiram que a equipe de estudo descobrisse que este exoplaneta não possui apenas indícios de vapor d’água; ele está metaforicamente “afogado” nele!

“Foi um momento muito surreal”, disse Raul. “Estávamos procurando especificamente por mundos de água, porque se hipotetizou que eles poderiam existir. Se esses mundos são reais, realmente nos faz questionar o que mais poderia estar lá fora.”

A equipe acredita que existem muitos mais mundos como GJ 9827 d a serem descobertos, sugerindo que planetas de vapor e mundos de água podem ser muito comuns.

“Trabalhar com os dados neste momento da minha carreira, a partir do que é literalmente o telescópio mais poderoso já feito,” concluiu Raul. “Acredito que isso mostra que nunca houve um momento melhor para os jovens se interessarem pela astronomia.”

Fonte: Space.com