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Astrônomos descobriram um elemento químico inesperado no alto das atmosferas de dois exoplanetas fervendo ferro líquido Gemas estão caindo do céu.
Os exoplanetas, que orbitam estrelas separadas fora do nosso sistema solar, são gigantes gasosos ultrarrápidos chamados WASP-76b e WASP-121b. Os astrônomos usaram o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul para detectar bário de alta altitude na atmosfera de cada exoplaneta.
O bário é o elemento mais pesado já descoberto na atmosfera de um exoplaneta. O Journal of Astronomy and Astrophysics publicou um estudo detalhado da descoberta na quinta-feira.
A cada revelação, WASP-76b e WASP-121b parecem ainda mais bizarros para os cientistas.
“A parte confusa e contraintuitiva é: por que existe um elemento tão pesado nas atmosferas superiores desses planetas?” O principal autor do estudo é Tomas Azevedo Silva, doutorando na Universidade do Porto e no Instituto de Astrofísica e Ciências Espaciais Em Portugal, em comunicado.
“Esta foi de alguma forma uma descoberta ‘acidental’. Não estávamos esperando ou procurando por bário em particular e tivemos que verificar se isso estava realmente vindo do planeta porque não havia sido visto em nenhum exoplaneta antes.”
Ambos os exoplanetas são semelhantes em tamanho a Júpiter, o maior planeta do nosso sistema solar, mas suas temperaturas de superfície extremamente quentes estão bem acima de 1.832 graus Fahrenheit (1.000 graus Celsius).
As altas temperaturas de WASP-76b e WASP-121b decorrem do fato de que cada planeta está localizado nas proximidades. Para sua estrela hospedeira, completa uma órbita em cerca de um ou dois dias.
O WASP-121b foi descoberto pela primeira vez em 2015, a cerca de 855 anos-luz da Terra. O exoplaneta contém uma atmosfera brilhante de vapor de água, e a intensa força gravitacional da estrela que o orbita o deforma na forma de uma bola de futebol.
O planeta é bloqueado gradualmente, o que significa que o mesmo lado do planeta está sempre voltado para a estrela. Isso é semelhante a como nossa lua orbita a Terra. No lado do dia, as temperaturas começam em 4.040 F (2.227 C) na camada mais profunda da atmosfera e atingem 5.840 F (3.227 C) na camada superior.
Os cientistas descobriram o WASP-76b pela primeira vez em 2016. Ele orbita uma estrela na constelação de Peixes a 640 anos-luz da Terra. Este exoplaneta também é gradualmente fechado, portanto, em seu lado diário, voltado para a estrela, as temperaturas excedem 4.400 Fahrenheit (2.426 Celsius).
A natureza crepitante dos planetas exteriores deu-lhes características incomuns e clima que parece Como algo saído da ficção científica. Os cientistas acreditam que o ferro líquido está caindo do céu em WASP-76b, enquanto minerais líquidos e nuvens de gemas estão se formando em WASP-121b.
A descoberta do bário na atmosfera superior de cada planeta surpreendeu os pesquisadores. O elemento é duas vezes e meia mais pesado que o ferro.
“Dada a alta gravidade dos planetas, esperamos que elementos pesados, como o bário, caiam rapidamente nas camadas mais baixas da atmosfera”, disse o coautor do estudo Olivier Demangon, pesquisador de pós-doutorado na Universidade do Porto e no Instituto de Astrofísica e Ciências Espaciais. Em Portugal, em comunicado.
A descoberta de bário nas atmosferas de ambos os exoplanetas pode indicar que os gigantes gasosos superquentes têm características mais incomuns do que se pensava anteriormente.
Na Terra, o bário aparece no céu noturno como um verde vibrante quando os fogos de artifício explodem. Mas os cientistas não têm certeza do processo natural que faz com que o elemento pesado apareça no alto da atmosfera desses gigantes gasosos.
A equipe de pesquisa usou o instrumento ESPRESSO, ou Echelle Spectrograph para exoplanetas rochosos e observações espectroscópicas estáveis, instalado em O Very Large Telescope no Chile, para estudar a luz das estrelas à medida que passa pela atmosfera de cada planeta.
“Por ser gasosa e quente, sua atmosfera é muito alongada e, portanto, mais fácil de observar e estudar do que as de planetas menores ou mais frios”, disse Demangon.
Os futuros telescópios também poderão espionar com mais detalhes as atmosferas dos exoplanetas, incluindo rochas rochosas semelhantes à Terra, para desvendar os mistérios de mundos incomuns em toda a galáxia.