Telescópio James Webb captura 1º evidência de dióxido de carbono em exoplaneta


O Telescópio Espacial James Webb da Nasa capturou a primeira evidência clara de dióxido de carbono na atmosfera de um exoplaneta — um planeta fora do nosso Sistema Solar.

O exoplaneta, WASP-39b, é um gigante de gás quente que orbita uma estrela parecida com o Sol a 700 anos-luz da Terra e faz parte de uma investigação Webb maior que inclui dois outros planetas em trânsito, de acordo com a Nasa.

Compreender a composição atmosférica de planetas como WASP-39b é fundamental para entender suas origens e como eles evoluíram, disse a agência em um comunicado à imprensa.

“As moléculas de dióxido de carbono são marcadores sensíveis na história da formação do planeta”, diz Mike Line, professor associado da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estadual do Arizona, no comunicado de imprensa.

Line é membro da equipe científica JWST Transiting Exoplanet Community Early Release, que fez a pesquisa.

A equipe observou dióxido de carbono usando o espectrógrafo de infravermelho próximo do telescópio, um dos quatro instrumentos científicos de Webb, para observar a atmosfera de WASP-39b.

Sua pesquisa faz parte do Early Launch Science Program, uma iniciativa projetada para fornecer dados de telescópios à comunidade de pesquisa de exoplanetas o mais rápido possível, orientando estudos e descobertas científicas adicionais.

Esta descoberta recente foi aceita para publicação na revista Nature.

“Medindo essa característica do dióxido de carbono, podemos determinar quanto material sólido existe em comparação com quanto material gasoso foi usado para formar este planeta gigante gasoso”, explicou Line.

“Na próxima década, o JWST fará essa medição para uma variedade de planetas, fornecendo informações sobre os detalhes de como eles se formam e a singularidade do nosso próprio Sistema Solar

Uma nova era na pesquisa de exoplanetas

O Telescópio Webb de Alta Sensibilidade foi lançado no dia de Natal de 2021 em sua órbita atual a 1,5 milhão de quilômetros da Terra. Ao observar o universo com comprimentos de onda de luz mais longos do que outros telescópios espaciais usam, Webb pode estudar o início dos tempos mais de perto, procurar formações invisíveis entre as primeiras galáxias e espiar nuvens de poeira onde estrelas e sistemas planetários estão se formando atualmente.

No espectro capturado da atmosfera do planeta, os pesquisadores viram uma pequena colina entre 4,1 e 4,6 mícrons, um “sinal claro de dióxido de carbono”, disse a líder da equipe Natalie Batalha, professora de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia em Santa Cruz. (Um mícron é uma unidade de comprimento igual a um milionésimo de um metro.)

“Dependendo da composição, espessura e nebulosidade da atmosfera, ela absorve algumas cores de luz mais do que outras, fazendo com que o planeta pareça maior”, disse Munazza Alam, membro da equipe, pós-doutoranda no Earth Laboratory. “Podemos analisar essas pequenas diferenças no tamanho do planeta para revelar a composição química da atmosfera.”

O acesso a esta parte do espectro de luz, possibilitado pelo telescópio Webb, é crucial para medir a abundância de gases como metano e água, bem como dióxido de carbono, que se acredita existir em muitos exoplanetas.

Como os gases individuais absorvem diferentes combinações de cores, os pesquisadores podem examinar “pequenas diferenças no brilho da luz transmitida em um espectro de comprimentos de onda para determinar exatamente do que é feita uma atmosfera”, explicou a Nasa.

Anteriormente, os telescópios Hubble e Spitzer da Nasa descobriram vapor de água, sódio e potássio na atmosfera do planeta. “Observações anteriores deste planeta com Hubble e Spitzer nos deram pistas tentadoras de que o dióxido de carbono pode estar presente”, disse Batalha.

“Os dados do JWST mostraram uma característica inconfundível de dióxido de carbono que era tão proeminente que praticamente gritou para nós”.

“Assim que os dados apareceram na minha tela, fiquei impressionado com a incrível característica do dióxido de carbono”, disse Zafar Rustamkulov, membro da equipe e estudante de pós-graduação do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias em Morton K. Blaustein, na Universidade Johns Hopkins. “Foi um momento especial, cruzando um importante limiar nas ciências dos exoplanetas”, acrescentou.

Descoberto em 2011, a massa do WASP-39b é aproximadamente a mesma de Saturno e cerca de um quarto da de Júpiter, enquanto seu diâmetro é 1,3 vezes o de Júpiter. Como o exoplaneta orbita muito perto de sua estrela, ele completa um circuito em pouco mais de quatro dias terrestres.

 

Este conteúdo foi originalmente publicado em Telescópio James Webb captura 1º evidência de dióxido de carbono em exoplaneta no site CNN Brasil.


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