Primeiro mapa de temperatura de dois planetas rochosos do tamanho da Terra

Uma equipe internacional acaba de alcançar um feito inédito: criar um mapa térmico de dois planetas rochosos do tamanho da Terra no sistema TRAPPIST-1, usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST). 

Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)

Os pesquisadores observaram TRAPPIST-1 b e c, dois mundos que recebem quatro e duas vezes mais radiação que a Terra, respectivamente, rastreando a evolução de suas emissões infravermelhas ao longo de suas órbitas .

Essa técnica, conhecida como "curva de fase térmica", permite, pela primeira vez, uma comparação direta da temperatura entre os lados iluminado e escuro de planetas rochosos temperados fora do Sistema Solar . Esses planetas têm a característica única de sempre mostrarem a mesma face para sua estrela , assim como a Lua para a Terra.

Os resultados mostram que TRAPPIST-1 b provavelmente não possui uma atmosfera significativa. Seu lado iluminado pelo Sol atinge quase 500 K (227 °C), enquanto seu lado noturno permanece extremamente frio, comportamento esperado para um planeta rochoso sem atmosfera e coberto por rochas escuras.

TRAPPIST-1 c apresenta uma situação menos extrema: seu lado diurno (~370 K) ainda é significativamente mais quente que seu lado noturno (menos de 260 K). O contraste térmico permanece substancial, descartando a presença de atmosferas densas como as de Vênus e da Terra. No entanto, os dados permanecem consistentes com a existência de uma atmosfera tênue ou com propriedades de superfície diferentes das de TRAPPIST-1 b (como sua refletividade).

Observações adicionais com o JWST estão em andamento para refinar essa interpretação.

Na parte superior, a curva de fase térmica do exoplaneta TRAPPIST-1b, extraída de observações do JWST. Essas observações revelam que o planeta exibe um contraste de temperatura diurno-noturno extremamente pronunciado, explicado pela ausência de atmosfera e por uma superfície muito escura. Abaixo, um mapa da temperatura da superfície de TRAPPIST-1b derivado da curva de fase térmica obtida com o JWST.

Esses resultados reduzem significativamente os cenários plausíveis para a natureza desses dois mundos e lançam mais luz sobre a capacidade de pequenos planetas ao redor de estrelas de massa muito baixa de reter uma atmosfera diante da intensa radiação.

Os resultados foram publicados na revista Nature Astronomy sob o título: “ Sem atmosfera espessa ao redor de TRAPPIST-1 b e c a partir das curvas de fase térmica do JWST”.

O estudo foi conduzido por Michaël Gillon (Universidade de Liège, FNRS) e Elsa Ducrot (CEA Paris-Saclay/Observatório de Paris, ULiège).

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