James Webb revela água na atmosfera de exoplaneta sub-Neptuno inédito
São Paulo — InkDesign News — O telescópio espacial James Webb (JWST) da NASA detectou vapor d’água na atmosfera de TOI-421 b, um planeta distante classificado como “sub-Netuno” e situado a cerca de 244 anos-luz da Terra, em órbita de uma estrela localizada na região explorada pela sonda.
Detalhes da missão
TOI-421 b é um exoplaneta quente, cuja temperatura atmosférica estimada é de aproximadamente 727 graus Celsius (1.340 graus Fahrenheit). Essa classe de planetas, denominada sub-Netuno, foi inicialmente identificada pelo telescópio espacial Kepler da NASA, mas suas atmosferas têm sido difíceis de analisar na ausência de sinais espectrais claros, muitas vezes devido a nuvens ou neblinas que encobrem as assinaturas químicas.
O JWST observou duas passagens do planeta em frente à sua estrela hospedeira utilizando o Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) e o Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS), coletando um perfil atmosférico detalhado. Esses dados permitiram o reconhecimento de vapor d’água, além de possíveis presenças de monóxido de carbono e dióxido de enxofre, sem indícios de metano ou dióxido de carbono, e indicaram uma atmosfera rica em hidrogênio.
Tecnologia e objetivos
Projetado especificamente para analisar atmosferas exoplanetárias, o JWST é capaz de captar espectros de transmissão, medindo a luz estelar filtrada pela atmosfera do planeta durante seus trânsitos. Essa abordagem é crucial para identificar compostos químicos presentes, algo que os esforços anteriores com telescópios como o Hubble raramente conseguiram em sub-Neptunos, devido à obstrução causada por nebulosidades.
“Por que observamos este planeta, TOI-421 b? É porque pensamos que talvez ele não tivesse neblinas.”
(“Why did we observe this planet, TOI-421 b? It’s because we thought that maybe it wouldn’t have hazes.”)— Eliza Kempton, professora de astronomia, Universidade de Maryland, NASA
Essa hipótese se baseou em dados prévios indicando que sub-Neptunos com temperaturas acima de 577 graus Celsius provavelmente apresentam menos neblinas, devido à menor abundância de metano e maior presença de monóxido de carbono, substância que inibe a formação de aerossóis.
Próximos passos
Os resultados obtidos desafiam teorias anteriores que sugeriam atmosferas dominadas por moléculas pesadas em sub-Neptunos mais quentes, indicando que TOI-421 b pode possuir uma origem e evolução diferentes, alinhando-se mais à composição de hidrogênio do seu astro hospedeiro.
“Se você simplesmente pegasse o gás que formou a estrela hospedeira e o colocasse sobre a atmosfera de um planeta a uma temperatura muito menor, obteria a mesma combinação de gases.”
(“If you just took the same gas that made the host star, plopped it on top of a planet’s atmosphere, and put it at the much cooler temperature of this planet, you would get the same combination of gases.”)— Eliza Kempton, professora de astronomia, Universidade de Maryland, NASA
A equipe planeja aprofundar a caracterização atmosférica de sub-Neptunos para entender melhor sua formação e evolução, buscando compreender também as razões pelas quais esses planetas não possuem análogos no sistema solar. Esta descoberta reforça a capacidade do JWST de avançar no estudo detalhado de mundos além do nosso sistema.
Fonte: (Space.com – Space & Exploração)
