Júpiter "quente e pelado": ano em planeta descoberto sem nuvens dura 4 dias

Como o planeta Júpiter seria se estivesse "pelado", sem sua densa camada de nuvens turbulentas e coloridas? Pois um exoplaneta a 575 anos-luz de distância da Terra pode responder a essa pergunta.

Um gigante gasoso alienígena chamado WASP-62b foi detectado pela primeira vez em 2012. Ele orbita uma estrela —seu sol— bem de perto: um ano por lá dura apenas 4,41 dias terrestres. Por isso, é extremamente quente.

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Recentemente, ao analisar luzes das estrelas que atravessam sua atmosfera, cientistas concluíram que o planeta está nu, apesar de sua constituição gasosa. Não há nenhum indício de nuvens ou névoa, algo inédito para este tipo de exoplaneta.

Além de ser uma característica raríssima, uma atmosfera limpa e transparente permite melhores observações do objeto. O estudo, liderado pela astrônoma Munazza Alam, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (EUA), foi publicado este mês no Astrophysical Journal Letters.

O WASP-62b tem cerca de 1,4 vezes o tamanho e 0,57 vezes a massa de Júpiter, orbitando bem de perto uma jovem estrela anã branca-amarela, um pouco maior que nosso Sol, chamada WASP-62. A temperatura externa do exoplaneta ultrapassa os 1.000°C.

Para efeitos comparativos, Júpiter está a cerca de 770 milhões de quilômetros do Sol, levando 12 anos para dar uma volta completa nele. O exterior do planeta chega a congelantes -110°C.

Devido a sua composição, temperatura, tamanho e período orbital, o exoplaneta foi incluído na classe "Júpiter Quente", uma nomenclatura que usa arquétipos do Sistema Solar para descrever outros mundos. É o primeiro do tipo a ser encontrado sem nuvens. Provavelmente, ele está lentamente evaporando.

Como está relativamente próximo à Terra, passando entre nós e a estrela que orbita aproximadamente sete vezes ao mês, o WASP-62b é um ótimo candidato para estudos de composição de atmosfera.

Quando um exoplaneta passa na frente de seu sol, há oscilações na luz, pois parte dela é absorvida por átomos na atmosfera. Elementos químicos diferentes absorvem comprimentos de onda diferentes: essa informação espectral pode ser usada para determinar do que é feito o envelope gasoso.

Ao analisar os trânsitos do planeta, captados pelo Telescópio Espacial Hubble, Alam e sua equipe encontraram algo bastante incomum: nenhum potássio, mas quantidades colossais de linhas de absorção de sódio.

Na maioria dos exoplanetas, a assinatura de sódio é obscurecida pelas nuvens, pois fica nas camadas mais baixas da atmosfera, sob maiores pressões. Mais uma prova de que o planeta está nu.

Calcula-se que menos de 7% dos exoplanetas já descobertos tenham uma atmosfera limpa. O único identificado até hoje, WASP-96b, é um Saturno Quente, a 1.160 anos-luz da Terra. O WASP-62b é maior, está mais perto, e com posição e movimentação ótimas para estudos.

Ele fica em uma região que será constantemente observada pelo Telescópio Espacial James Webb, chamada Zona de Visão Contínua (JWST CVZ). Isso faz dele o único exoplaneta gigante gasoso, e o único com atmosfera transparente, nesta área. E é brilhante o suficiente para espectroscopia de alta qualidade.

Com observações infravermelhas do novo telescópio —sucessor mais potente do Hubble, que será finalmente lançado em outubro deste ano—, a equipe espera poder detectar, além do sódio, substâncias como água, hidreto de ferro, amônia, metano, monóxido e dióxido de carbono.

Identificar esses compostos pode nos ajudar a compreender a formação do planeta e do Universo. As características raras do WASP-96b sugerem que há outros processos em curso ou que algo diferente aconteceu durante seu surgimento.