Descoberto planeta gigante onde um dia dura mais que um ano.

Os astrônomos passaram anos estudando planetas gigantes conhecidos como Júpiteres quentes, pois eles oferecem uma rara oportunidade de observar mundos extremos de perto.  Esses gigantes gasosos de enorme porte orbitam tão perto de suas estrelas que um ano pode durar apenas alguns dias.

Crédito da imagem: Keith Miller (Caltech/IPAC – SELab)

Suas temperaturas escaldantes e órbitas rápidas fazem deles alguns dos planetas mais incomuns já descobertos.

Como se comportam os Júpiteres quentes

A maioria dos Júpiteres quentes parece se comportar de maneira previsível. Um lado está sempre voltado para a estrela, criando um lado diurno extremamente brilhante e um lado noturno mais frio.

Ventos fortes movimentam o calor ao redor do planeta, criando um ponto quente que geralmente se desloca ligeiramente na direção da órbita do planeta.

Mas um planeta tem intrigado os cientistas há anos porque seu ponto quente parece estar no lugar errado.

Uma nova pesquisa identificou a explicação mais provável. O planeta, chamado CoRoT-2 b, pode não estar em rotação sincronizada.

Um mundo estranho sob escrutínio

O estudo foi liderado por Aurora Kesseli no Instituto de Ciência de Exoplanetas da NASA no IPAC , um centro de ciência e dados do Caltech.

Utilizando novas observações espectroscópicas do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul , Kesseli e seus colaboradores revisitaram um mistério que desafia os cientistas planetários desde 2018.

“Eu gosto muito de observar os planetas estranhos – encontrar planetas que não se encaixam no padrão convencional – e de desvendar alguns mistérios”, disse Kesseli.

CoRoT-2 b se destaca porque sua região mais quente aparece na direção oposta à observada em outros Júpiteres quentes.

Pesquisas anteriores propuseram três possíveis explicações. As nuvens podem estar ocultando parte da atmosfera. Os campos magnéticos podem estar afetando a forma como o calor se move pelo planeta. 

Suas temperaturas escaldantes e órbitas rápidas fazem deles alguns dos planetas mais incomuns já descobertos.

Como se comportam os Júpiteres quentes

A maioria dos Júpiteres quentes parece se comportar de maneira previsível. Um lado está sempre voltado para a estrela, criando um lado diurno extremamente brilhante e um lado noturno mais frio.

Ventos fortes movimentam o calor ao redor do planeta, criando um ponto quente que geralmente se desloca ligeiramente na direção da órbita do planeta.

Mas um planeta tem intrigado os cientistas há anos porque seu ponto quente parece estar no lugar errado.

Uma nova pesquisa identificou a explicação mais provável. O planeta, chamado CoRoT-2 b, pode não estar em rotação sincronizada.

Um mundo estranho sob escrutínio

O estudo foi liderado por Aurora Kesseli no Instituto de Ciência de Exoplanetas da NASA no IPAC , um centro de ciência e dados do Caltech.

Utilizando novas observações espectroscópicas do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul , Kesseli e seus colaboradores revisitaram um mistério que desafia os cientistas planetários desde 2018.

“Eu gosto muito de observar os planetas estranhos – encontrar planetas que não se encaixam no padrão convencional – e de desvendar alguns mistérios”, disse Kesseli.

CoRoT-2 b se destaca porque sua região mais quente aparece na direção oposta à observada em outros Júpiteres quentes.

Pesquisas anteriores propuseram três possíveis explicações. As nuvens podem estar ocultando parte da atmosfera. Os campos magnéticos podem estar afetando a forma como o calor se move pelo planeta.

“A forma como um planeta gira afeta muito a maneira como ele distribui seu calor e, portanto, afeta sua habitabilidade . Assim, para um planeta que está em rotação sincronizada, as temperaturas, os ventos e os climas serão completamente diferentes dos de um planeta que não está em rotação sincronizada”, observou Kesseli.

Um dia mais longo que um ano

Para testar as ideias concorrentes, Kesseli mediu a velocidade do planeta e estimou sua taxa de rotação.

Os resultados foram surpreendentes. Um dia em CoRoT-2 b dura cerca de três dias terrestres, enquanto seu ano dura apenas 1,5 dias. 

Em outras palavras, o planeta orbita sua estrela duas vezes antes de completar uma rotação completa.

“Fiquei muito agradavelmente surpresa quando experimentei vários métodos e pensei: 'Aha! Isso é realmente uma das três hipóteses!' Ver os dados apontando claramente para uma delas foi realmente empolgante”, disse Kesseli.

Se confirmada, a descoberta desafiaria uma antiga suposição de que todos os Júpiteres quentes eventualmente entram em rotação sincronizada. Em vez disso, alguns podem ter histórias rotacionais mais complexas do que os astrônomos imaginavam.

O futuro dos estudos sobre Júpiteres quentes

Os pesquisadores ainda não sabem por que o CoRoT-2 b gira tão lentamente.

Interações com sua estrela, processos planetários internos ou outros fatores podem estar envolvidos. Mais observações serão necessárias para descobrir a causa.

A descoberta destaca uma lição mais ampla na ciência dos exoplanetas. Mais de 5.000 planetas foram confirmados além do nosso sistema solar , e cada nova observação revela quão diversos esses mundos podem ser.

Padrões que parecem universais muitas vezes revelam ter exceções.

“Agora podemos ver que um modelo único não funciona, nem mesmo para planetas que estudamos há muito tempo”, disse Kesseli.

“Cada vez que observamos um novo Júpiter quente, aprendemos algo novo que nos ajuda a refinar nossos modelos, os quais são úteis para entendermos não apenas os Júpiteres quentes, mas todos os tipos de exoplanetas.”

A próxima geração de telescópios

Os astrônomos estão otimistas de que os futuros observatórios fornecerão respostas mais claras.

Os instrumentos do futuro serão capazes de estudar as atmosferas dos exoplanetas com maior detalhe. Eles medirão ventos e temperaturas com mais precisão.

Os instrumentos também examinarão mundos que podem ser muito mais semelhantes à Terra do que os planetas gigantes gasosos que atualmente dominam esse campo de pesquisa.

“Os Júpiteres Quentes são o primeiro tipo de planeta em que conseguimos realmente explorar e refinar nossos modelos de seus climas”, disse Kesseli.

“Com a próxima geração de telescópios, como o Observatório de Mundos Habitáveis ​​e o Telescópio Extremamente Grande, seremos capazes de fazer medições mais detalhadas em mais planetas, talvez até mesmo em planetas potencialmente habitáveis.

A pesquisa foi apresentada na 248ª reunião da Sociedade Astronômica Americana ( AAS ).

Earth.com

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