Uma pesquisa de 10 exoplanetas quentes, do tamanho de Júpiter, conduzida com os telescópios Spitzer e Hubble da NASA levou uma equipe de astrônomos a resolverem um mistério que já durava algum tempo – por que alguns desses mundos têm menos água do que o esperado? A descoberta, oferece novas ideias sobre uma vasta coleção de atmosferas planetárias na nossa galáxia e sobre como os planetas são formados.
Dos quase 2000 planetas confirmados orbitando outras estrelas, um subconjunto deles são planetas gasosos com características similares ao planeta Júpiter, mas, como suas órbitas são muito próximas de suas estrelas, eles são terrivelmente quentes.
A proximidade desses exoplanetas das suas estrelas, faz com que seja difícil observá-los. Devido a essa dificuldade, o Hubble só conseguiu explorar poucos desses exoplanetas, chamados de Júpiteres Quentes, no passado. Esses estudos iniciais descobriram que alguns planetas possuem menos água do que era previsto pelos modelos atmosféricos.
Uma equipe internacional de astrônomos tem atacado o problema fazendo o maior catálogo espectroscópico de atmosferas de exoplanetas até o momento. Todos os planetas no catálogo seguem órbitas orientadas de modo que o planeta passa em frente da estrela quando visto da Terra. Devido a esse trânsito, parte da luz da estrela viaja pela atmosfera externa do exoplaneta. “A atmosfera deixa sua impressão digital única na luz da estrela, que nós podemos estudar, quando ela chega até nós”, explicou a coautora Hannah Wakeford, do Goddard Space Flight Center da NASA , em Greenbelt, Maryland.
Combinando dados dos telescópios espaciais Hubble e Spitzer, a equipe foi capaz de obter um grande espectro de luz cobrindo os comprimentos de onda do óptico até o infravermelho. A diferença no raio planetário medido entre os comprimentos de onda da luz visível e da luz infravermelha foi usada para indicar o tipo de atmosfera planetária que estava sendo observada para cada planeta na amostra, ou seja, se ela era limpa, ou com a presença de névoa. Um planeta nublado aparecerá maior na luz visível do que na luz infravermelha, que penetra mais fundo na sua atmosfera. Foi essa comparação que permitiu a equipe descobrir uma correlação entre atmosferas com névoas, ou nubladas e a fraca detecção de água.
“Eu estou muito animado por finalmente estar vendo os dados desse grande grupo de planetas juntos, já que essa é a primeira vez que temos uma cobertura em comprimento de ondas suficiente para comparar múltiplas características de um planeta com o outro”, disse David Sing da Universidade de Exeter, no Reino Unido, principal autor do artigo. “Nós descobrimos que as atmosferas planetárias são muito mais diversas do que nós esperávamos”.
“Nossos resultados sugerem que simplesmente as nuvens estão escondendo a água dos nossos olhos, o que exclui a possibilidade de existirem Júpiteres Quentes, secos”, explicou o coautor Jonathan Fortney da Universidade da Califórnia, Santa Cruz. “A teoria alternativa para isso, é que os planetas se formam num ambiente desprovido de água, mas isso precisa que possamos repensar completamente nossas atuais teorias sobre como os planetas nascem”.
O estudo das atmosferas dos exoplanetas está apenas começando. O sucessor do Hubble, o Telescópio Espacial James Webb, abrirá uma nova janela infravermelha no estudo sobre os exoplanetas e suas atmosferas.
Fonte:
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2015/44/full/
