Exoplaneta que "sangra" metal tem chuvas de pedras preciosas

Fato: o Universo é um lugar mais estranho do que podemos imaginar. Um bom exemplo disso é o exoplaneta WASP-121b, que vem chamado a atenção da comunidade astronômica há quase meia década.

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Distante 900 anos-luz da Terra, ele possui um dos climas mais extremos já observados por cientistas, e a cada nova descoberta, ele vai ficando mais e mais esquisito. E infernal.

Identificado pela primeira vez em 2015,  o exoplaneta WASP-121b é classificado como um "Júpiter quente", um gigante gasoso com temperaturas altíssimas e uma massa próxima à do maior planeta do Sistema Solar; no caso, ele é 20% maior. O planeta em questão orbita uma estrela próxima da constelação de Popa, e está tão perto dela que sua revolução dura apenas 30 horas. Não são dias, nem meses. Horas mesmo.

As primeiras observações já apontavam que WASP-121b é um exoplaneta bastante incomum. As análises de espectro revelaram que assim como a Lua e TOI 700 d, ele passa por um efeito chamado travamento por maré, em que uma de suas faces está permanentemente voltada para a sua estrela, onde é sempre dia. A outra, virada para o Cosmos, é sempre noite.

Porém, dada a órbita do exoplaneta ser muito próxima à de sua estrela, WASP-121b experimenta temperaturas insanas, mesmo para o padrão de um "Júpiter quente". Ele é em média 10 vezes mais quente que outros exoplanetas, e no lado iluminado, apresenta uma média de 2.500 °C. Ele apresenta uma estratosfera, que pôde ser analisada em 2019 pelo Telescópio Espacial Hubble, o que só fez com que ele ficasse ainda mais estranho.

Devido às imensas forças gravitacionais às quais o exoplaneta é submetido, ele apresenta uma forma alongada na região do equador bem pronunciada, se parecendo com um ovo ou uma bola de futebol americano. Vale lembrar que a Terra também não é uma esfera perfeita, mas seu formato não chega a nada do nível de WASP-121b.

Por outro lado, a gravidade é mais fraca nas camadas exteriores da estratosfera, o que faz com que WASP-121b perca materiais continuamente. No entanto, quando em situações normais a estratosfera seria composta principalmente por hélio e hidrogênio, neste caso, há também evidências de metais pesados, como ferro e magnésio, ejetados para o espaço.

Basicamente, o exoplaneta WASP-121b está continuamente "sangrando" metal, e para completar, a temperatura é tão alta que não há traços de vapor de água, os átomos de hidrogênio e oxigênio não conseguem se combinar, e quando o fazem, as moléculas de H₂O são quebradas.

Mas tudo isso só diz respeito ao lado do dia eterno; a metade escura também tem suas bizarrices.

De acordo com um novo estudo publicado na Nature, as mais recentes observações permitiram analisar os componentes do ambiente no exoplaneta; o lado noturno, embora menos quente, não é nem um pouco agradável, apresentando uma temperatura média de 1.200 °C e ventos de mais de 17,7 mil km/h.

O modelo observado sugere que nas regiões mais amenas, há a formação de nuvens carregadas de elementos em estado líquido como titânio, ferro e corindo (ou corundum), este último um mineral à base de óxido de alumínio, normalmente transparente, mas que recebe nomes diferentes de acordo com sua coloração.

Quando há uma concentração maior de titânio em sua composição, ele apresenta um tom azulado, e recebe o nome de safira; quando há níveis de cromo, a cor oscila entre o rosa e o vermelho, o que chamamos rubi.

Quando as nuvens se deslocam da região noturna para a iluminada, esses elementos caem na forma de uma chuva de pedras preciosas, mas devido às temperaturas altíssimas, está tudo na forma fundida e insanamente quente.

WASP-121b está entre os exoplanetas a serem minuciosamente observados pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST), assim que a fase de calibramento e ajustes se encerrar. Por ser dotado de uma visão no espectro infravermelho mais apurada que o Hubble, ele será essencial na observação dos corpos celestes mais antigos e distantes do Universo.

A ideia é que JWST e Hubble sejam usados em conjunto até o fim da vida do segundo, e dada a oportunidade, eles poderão revelar informações de lugares tão ou mais estranhos que o exoplaneta WASP-121b.

Referências bibliográficas

MIKAL-EVANS, T., SING, D. K., BARSTOW, J. K. et al. Diurnal variations in the stratosphere of the ultrahot giant exoplanet WASP-121b. Nature Astronomy (2022), 21 de fevereiro de 2022. Disponível em https://doi.org/10.1038/s41550-021-01592-w.

Fonte: CNET, ExtremeTech