O mundo da exploração do espaço alcançou um novo patamar com o lançamento do telescópio James Webb, que nos mostrou as melhores imagens do espaço e nos apresentou a fenômenos astronômicos inéditos. Recentemente, ele descobriu um exoplaneta onde chove areia.
O astro localizado fora do sistema solar foi apelidado de “algodão-doce”, por ser um planeta grande, mas leve, para a escala cósmica; e sua porosidade permite que os astrônomos estudem detalhadamente sua atmosfera.
Como é o planeta onde chove areia?
Wasp-107b está a cerca de 200 anos-luz da Terra, na constelação de Virgem. Ele orbita sua estrela a uma distância um pouco mais de 8 milhões de quilômetros e completa uma órbita em apenas 5 dias e 17 horas. A temperatura em sua superfície, devido à proximidade da estrela, é estimada em cerca de 1.000°C.
Os cientistas o encontraram em 2017, usando o método de trânsito, que é observar a diminuição repentina do brilho de sua estrela quando passa em frente a ela. O Telescópio Espacial Hubble revelou sua presença e detectou hélio em sua atmosfera, sendo o primeiro exoplaneta onde o elemento foi encontrado.
Além disso, embora tenha uma massa semelhante à de Netuno, suas dimensões são mais parecidas com as de Júpiter, tornando-o um planeta enorme e leve, como “algodão-doce”.
Devido à sua composição única, o telescópio James Webb teve a oportunidade de analisar sua atmosfera em detalhes. Ele examinou o brilho da estrela ao passar por ela, identificando os gases presentes com base nas diferentes longitudes de onda de luz absorvidas pelos elementos químicos.
Essa análise revelou uma descoberta surpreendente: o planeta possui nuvens feitas de silicato, e sua precipitação é formada por areia.
Ciclo da chuva de areia
O estudo, que foi publicado na revista científica Nature, mostrou que a atmosfera do WASP-107b possui vapor de água, dióxido de enxofre e nuvens feitas de silicato.
Surpreendentemente, não foi encontrado metano, um importante gás de efeito estufa, o que fornece informações essenciais sobre a química do planeta.
A descoberta do dióxido de enxofre foi inesperada, já que modelos anteriores previam sua ausência. A estrela hospedeira emite uma pequena quantidade de fotões de alta energia, mas a estrutura esponjosa do astro permite que esses fotões alcancem profundamente a atmosfera, desencadeando as reações químicas necessárias para gerar dióxido de enxofre.
Além disso, a equipe observou que as características espectrais tanto do dióxido de enxofre quanto do vapor d’água diminuíram consideravelmente em comparação com um cenário sem nuvens.
Quanto às nuvens, a equipe identificou sua composição química, encontrando pequenas partículas de silicato, o principal elemento da areia.
Formação de nuvens de silicato
O autor principal, Michiel Min, explica que “ver essas nuvens de areia no topo da atmosfera significa que as gotas de chuva de areia evaporam em camadas mais profundas e muito quentes, e o vapor de silicato resultante é efetivamente deslocado novamente”. Isso é semelhante ao ciclo de vapor de água e nuvens na Terra, mas com gotículas feitas de areia.
Esse ciclo contínuo de sublimação e condensação através do transporte vertical explica a persistência das nuvens de areia na atmosfera do WASP-107b, conforme detalhado no estudo.
A pesquisa não apenas revela informações sobre o planeta WASP-107b, mas também amplia nossa compreensão das atmosferas de exoplanetas, representando um marco na exploração desses mundos distantes.
Por fim, outro autor da pesquisa, o Professor Leen Decin, da Universidade Católica de Leuven, afirma que o telescópio James Webb realiza um trabalho fundamental ao fornecer informações sem precedentes sobre exoplanetas, como o WASP-107b.
