Quente como fogo: exoplaneta gigante tem temperatura capaz de ferver ferro

Um grupo de cientistas reuniu evidências suficientes de mais um planeta fora do nosso Sistema Solar. O exoplaneta já ficou conhecido como um “Júpiter quente” por ser um gigante gasoso com temperatura suficientemente alta a ponto de conseguir ferver ferro.

Chamado de WASP-121b, o exoplaneta está situado a 900 anos-luz da Terra. O mais curioso desse planeta é sua estratosfera (uma camada da atmosfera em que a temperatura aumenta em altitudes mais altas) extremamente quente. Segundo a pesquisa, ela é quente o suficiente para ferver ferro.

A equipe internacional de pesquisadores envolvidos na descoberta foi liderada pela Universidade de Exeter, do Reino Unido, com contribuição da norte-americana Universidade de Maryland. O trabalho foi publicado nesta semana na revista Nature.

O planeta foi achado pela observação de moléculas de água incandescentes em sua atmosfera com o telescópio espacial Hubble, da Nasa. Pesquisas anteriores na última década indicaram possível evidência para estratosfera em outros exoplanetas, mas é a primeira vez que moléculas de água incandescentes são detectadas – o sinal mais claro até aqui para indicar uma estratosfera de um exoplaneta. 

“Quando se trata de exoplanetas distantes, que não podemos ver com os mesmos detalhes dos planetas de nosso Sistema Solar, temos que confiar em outras técnicas para revelar a estrutura deles. A estratosfera do WASP-121b é tão quente que pode fazer o vapor de água brilhar, o que é a base da nossa análise”, afirmou Drake Deming, professor de astronomia da Universidade de Maryland coautor do estudo.

Para estudar a estratosfera do gigante gasoso, cientistas usaram espectroscopia para analisar como o brilho do planeta mudou em diferentes comprimentos de onda de luz. O vapor de água na atmosfera do planeta, por exemplo, se comportava de formas previsíveis em resposta a certos comprimentos de luz, dependendo da temperatura da água. Em temperaturas mais frias, o vapor de água bloqueia a luz por baixo dele. Nas mais altas, as moléculas de água brilham.

O fenômeno é semelhante ao que acontece com fogos de artifício, que conseguem suas cores quando substâncias metálicas são aquecidas e vaporizadas, movendo seus elétrons em um estado mais elevado de energia. As moléculas de água da atmosfera do WASP-121b, de maneira similar, emitem radiação à medida que perdem energia, mas na forma de luz infravermelha.

O exoplaneta orbita sua estrela a cada 1,3 dia. Os dois corpos celestes estão tão próximos quanto podem entre si para que a gravidade da estrela não destrua o planeta. Essa proximidade também significa que o topo da atmosfera é aquecida a 2.500º C.

No futuro, o telescópio espacial James Webb, também da Nasa, será capaz de examinar melhor atmosferas de planetas como o WASP-121b, já que possuirá uma sensibilidade maior do que qualquer telescópio atualmente no espaço.