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Telescópio Espacial James Webb encontra uma surpresa salgada no famoso ‘Planeta Rosa’
Usando o Telescópio Espacial James Webb, os astrônomos descobriram que o conhecido “Planeta Rosa” abriga uma surpresa salgada e uma química atmosférica exótica. A descoberta marca um avanço no estudo de objetos frios além do sistema solar.
Descoberto inicialmente em 2013, o GJ504b orbita um estrela parecida com o sol localizado a cerca de 57 anos-luz da Terra. Com uma massa cerca de 25 vezes maior que a do Júpitereste Planeta Rosa pode não ser um planeta, apesar do seu apelido. Em vez disso, pode ser um anã marromuma estrela fracassada que se formou como uma estrela, mas foi incapaz de reunir massa suficiente para atingir o fusão nuclear de hidrogênio para hélio em seu núcleo. Assim, os astrônomos referem-se a ele como um “companheiro de massa planetária”, o que significa um objeto do tamanho de um planeta orbitando uma estrela-mãe.
GJ504b continua sendo um dos companheiros de massa planetária mais frios descobertos usando telescópios terrestres, com uma temperatura de cerca de 550 graus Fahrenheit (290 graus Celsius). Embora isso ainda o deixe quente o suficiente para assar pão. Agora, Telescópio Espacial James Webb (JWST) os dados revelam que também contém um ingrediente chave para a produção de pão: o sal localizado nas suas nuvens atmosféricas, diferente de tudo o que os astrónomos já viram antes.
“O Planeta Rosa é o companheiro mais frio já descoberto usando instrumentos terrestres”, disse o líder da equipe, Aneesh Baburaj, da Northwestern University. disse em um comunicado. “Muitas equipas em todo o mundo realizaram observações de acompanhamento para estudar a sua luz, mas era demasiado ténue para instrumentos terrestres. Isso tornou-o um alvo perfeito para o JWST.
“Quando finalmente obtivemos o seu espectro, imediatamente pareceu interessante. Mas quando começámos a aprofundar os dados, percebemos que não era diferente de tudo o que tínhamos analisado antes.”
O Planeta Rosa é frio e velho
A equipe estudou este companheiro planetário medindo as suas fracas emissões de radiação eletromagnética e filtrando o brilho brilhante da sua estrela-mãe.
Eles descobriram que a relativa frieza do Planeta Rosa é resultado da idade do planeta. Ambos planetas gigantes gasosos e as anãs marrons nascem extremamente quentes, mas esfriam à medida que envelhecem. Esta nova pesquisa estimou que o GJ504b tem entre 2,5 mil milhões e 4 mil milhões de anos.
Dividindo a luz do Planeta Rosa em individual comprimentos de ondaa equipe também conseguiu determinar sua composição química. Isto é possível porque os elementos absorvem e emitem luz em comprimentos de onda característicos, o que significa que deixam “impressões digitais” na luz que passa pelas suas atmosferas.
“No passado, outros astrónomos observaram a companheira durante uma noite inteira com alguns dos maiores telescópios do mundo para obter um espectro”, disse Baburaj. “E eles não conseguiram ver o objeto. Com o JWST, toda a nossa observação durou cerca de duas horas e tivemos sucesso.”
Os dados do JWST revelaram um rico coquetel de produtos químicos na atmosfera do Planeta Rosa que incluía água, dióxido de carbono, metano e amônia. No entanto, estas observações não correspondiam à modelação da atmosfera do companheiro planetário até a equipa ter em conta algo completamente inesperado: nuvens de sal nas profundezas da atmosfera.
“Fizemos simulações com nuvens e os resultados alinharam-se com o que sabemos sobre planetas frios”, disse Baburaj. “Tentamos três tipos diferentes de nuvens, e as nuvens de sal se encaixaram melhor. Quando consideramos as nuvens de sal, elas subjugaram a assinatura de moléculas escondidas nas profundezas da atmosfera da companheira. Então, os resultados tornaram-se fisicamente possíveis.
“Esta é a primeira vez que descobrimos que as nuvens de sal são críticas para explicar o espectro de um objeto. É um bom lembrete para levar em conta as nuvens nos nossos modelos.”
Embora este mistério possa ser resolvido, ainda existem questões em torno do GJ504b que só serão resolvidas com uma investigação mais aprofundada. O Planeta Rosa parece ser extraordinariamente rico em elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio, que os astrônomos chamam de metais. Isso significa que a equipe ainda não consegue identificar a origem do Planeta Rosa; formou-se como um planeta ou como uma estrela?
Isso significa que eles ainda não estão prontos para determinar se GJ504b é um planeta gigante gasoso ou uma anã marrom… ou deveria ser uma anã rosa?
A pesquisa da equipe foi publicada na quinta-feira (18 de junho) em O Jornal Astronômico.
