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O Telescópio Espacial Hubble tem um papel importante no estudo de exoplanetas.
Embora ele não seja muito utilizado para descobrir exoplanetas, ele é muito utilizado na caracterização atmosférica dos exoplanetas.
O legal é que quando o Hubble foi lançado não se tinha descoberto nenhum exoplaneta ainda, ou seja, esse lance do Hubble estudar a atmosfera dos exoplanetas foi algo que foi adaptado durante a missão.
A questão é que o Hubble possui poderosos espectroscópios e eles são essenciais para esse tipo de estudo, o da atmosfera de exoplanetas.
Os astrônomos, incluindo duas astrônomas brasileiras, utilizaram o Hubble para estudar um exoplaneta bem interessante, o GJ 1132b.
Esse exoplaneta é bem interessante, pois em alguns pontos ele se parece muito com a Terra, tem o mesmo tamanho do nosso planeta, a mesma idade, a mesma densidade e a mesma idade, 4.5 bilhões de anos de vida.
Ambos começaram com uma atmosfera dominada por hidrogênio e então resfriaram, os astrônomos acreditam que os dois planetas possuem a mesma pressão atmosférica na superfície.
Mas as semelhanças param por aí, a Terra, por exemplo, não foi a parte que sobreviveu de um tipo de planeta sub-Netuno, ou seja, a história de formação dos dois planetas é diferente.
Além disso, a Terra está localizada na zona habitável de uma estrela amarela, que é o Sol, relativamente tranquila, enquanto que o GJ 1132b orbita bem próximo uma anã vermelha, completando uma volta ao redor da estrela a cada 1 dia e meio, isso faz com que o exoplaneta fique travado gravitacionalmente com a sua estrela.
O GJ 1132b provavelmente começou a sua vida como um mundo gasoso envolto por uma espessa atmosfera.
Ele era classificado como um sub-Netuno e então começou rapidamente a perder a sua atmosfera primordial de hidrogênio e hélio, devido à forte radiação emitida pela sua estrela hospedeira.
Assim, num curto intervalo de tempo ele foi reduzido a um núcleo do tamanho da Terra.
Até aí tudo bem, é o que acontece com muitos planetas.
Porém, quando observado pelo Hubble, os astrônomos notaram que o planeta trocou de atmosfera, uma segunda atmosfera apareceu no lugar da primeira.
Essa segunda atmosfera é diferente da primeira, ela é formada por hidrogênio, cianeto de hidrogênio, metano, amônia, e ainda tem aquele haze, aquela névoa de hidrocarboneto.
Mas como isso seria possível?
Lembra que falei que o exoplaneta está travado gravitacionalmente com a sua estrela, então, além disso, a sua órbita é extremamente elíptica, o que faz com que ele se aproxime muito e depois se afaste da estrela.
Isso faz com que o planeta sofra uma grande força de maré, mantendo o manto do planeta líquido por muito tempo e muito ativo, assim como o satélite Io aqui no Sistema Solar.
Então, de acordo com a hipótese dos astrônomos, o que está acontecendo é que o vulcanismo no exoplaneta devido ao seu manto estar líquido ainda, acaba emitido os gases formando essa segunda atmosfera.
O exoplaneta continua perdendo a atmosfera para o espaço, mas ela está sendo continuamente reposta pela dinâmica interna do planeta.
Esse trabalho é muito importante, pois ele mostra uma maneira de se ter uma ideia sobre os processos geológicos que acontecem com os exoplanetas, mesmo não observando o planeta diretamente, e sim estudando a sua atmosfera.
Mais um grande motivo de porque estudar atmosfera de exoplanetas é algo extremamente importante.
Fontes:
https://esahubble.org/news/heic2104/
https://arxiv.org/pdf/2103.05657.pdf
#EXOPLANET #HUBBLE #SPACETODAY
Sérgio Sacani
Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.
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