Fenômeno semelhante a arco-íris detectado em exoplaneta

Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/04/2024

Cada glória é única, dependendo da composição da atmosfera do planeta e das cores da luz da estrela que o ilumina. O "sol" do WASP-76b é uma estrela amarela e branca da sequência principal, como o nosso Sol, mas estrelas diferentes criam glórias com cores e padrões diferentes.
[Imagem: ESA]

Glória de um exoplaneta

O telescópio espacial Cheops está fornecendo novas informações sobre o misterioso exoplaneta WASP-76b, um planeta tão quente que lá chove ferro derretido.

Novas observações mostraram que este gigante ultraquente é caracterizado por uma assimetria entre a quantidade de luz observada no seu terminador oriental - a linha imaginária que separa o seu lado noturno do seu lado diurno - e a observada no seu terminador ocidental.

Os astrônomos acreditam que esta peculiaridade se deve a uma "glória", um fenômeno luminoso semelhante a um arco-íris, que ocorre quando a luz da estrela em torno do qual o exoplaneta orbita é refletida por nuvens constituídas por uma substância perfeitamente uniforme. Se esta hipótese for confirmada, esta seria a primeira detecção deste fenômeno fora do nosso Sistema Solar.

A glória é um fenômeno óptico que cria um halo quando os raios de luz atravessam o ar e adentram as partículas da atmosfera - gotículas de água no caso da Terra -, sendo parte dessa luz refletida por meio da ressonância óptica.

"A razão pela qual uma glória nunca foi observada fora do nosso Sistema Solar é que este fenômeno requer condições muito específicas. Em primeiro lugar, as partículas atmosféricas devem ser quase perfeitamente esféricas, completamente uniformes e suficientemente estáveis para serem observadas durante um longo período de tempo. Essas gotículas têm de ser diretamente iluminadas pela estrela hospedeira do planeta, e o observador - neste caso o CHEOPS - deve estar na posição correta," explicou o professor Olivier Demangeon, da Universidade de Genebra, na Suíça.

Comparação entre uma glória de Vênus (esquerda) e uma glória terrestre (direita).
[Imagem: C. Wilson/P. Laven]

Planeta onde chove ferro

O WASP-76b é um planeta gigante que orbita sua estrela hospedeira doze vezes mais perto do que Mercúrio orbita o nosso Sol, recebendo mais de 4.000 vezes a radiação do Sol que atinge a Terra.

Um lado do planeta está sempre voltado para a sua estrela, o que o faz atingir temperaturas de 2.400 graus Celsius. Os elementos que formariam rochas na Terra derretem e evaporam, antes de se condensarem no lado noturno ligeiramente mais frio, criando nuvens de ferro que pingam chuva de ferro derretido.

Uma das observações mais intrigantes está na assimetria vista entre os dois terminadores do planeta, com um aumento na quantidade de luz do terminador a leste do planeta em comparação com aquele a oeste. Combinando os novos dados com os de outros telescópios (TESS, Hubble e Spitzer), os astrônomos estão agora levantando a hipótese de uma glória para explicar esse excesso de fluxo luminoso no lado oriental do planeta.

As glórias são comuns na Terra e também já foram observados em Vênus. O efeito, semelhante ao arco-íris, ocorre quando a luz é refletida por nuvens formadas por gotículas perfeitamente uniformes. No caso da Terra, as gotículas são feitas de água, mas a natureza dessas gotículas no WASP-76b permanece misteriosa - pode ser ferro em estado líquido, já que o elemento já foi detectado na atmosfera extremamente quente do planeta.

Serão necessários mais dados para confirmar com certeza que esse excesso de luz no terminador oriental do WASP-76b é uma glória. Essa confirmação atestaria a presença de nuvens formadas por gotículas perfeitamente esféricas, persistentes - o exoplaneta vem sendo observado há pelo menos três anos - ou que se renovam constantemente. Para que as nuvens persistam, a temperatura da atmosfera também teria que ser estável ao longo do tempo.

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