Exoplaneta tem atmosfera girando na contramão

O exoplaneta Corot-2b é bombardeado constantemente por raios X vindos de sua estrela.[Imagem: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (IPAC)]

Direção dos ventos

Astrônomos descobriram um planeta do tipo júpiter quente - planetas grandes como Júpiter, mas muito próximos de suas estrelas - cuja atmosfera está soprando na contramão.

Os ventos sobre esses planetas parecem ser ditados pela órbita do planeta, muito próxima da estrela. Isto faz com que os planetas tenham uma rotação sincronizada, o que significa que eles ficam sempre com a mesma face virada para a estrela - como a nossa lua para a Terra.

"É uma situação realmente extrema onde você tem um lado do planeta sendo explodido com radiação estelar e o outro lado está em uma noite perpétua. Você tem essa atmosfera gasosa que vai responder tendo um fluxo de ar quente do lado frio do planeta," explica Emily Rauscher, da Universidade de Michigan, nos EUA.

Por isso, todos os júpiteres quentes estudados até agora têm atmosferas que giram no sentido oeste-leste.

Atmosfera na contramão

O planeta CoRoT-2b, contudo, parece ser uma exceção. Descoberto há uma década por um telescópio espacial com participação brasileira, ele está a 930 anos-luz da Terra.

Embora muitos outros júpiteres quentes tenham sido detectados nos últimos anos, o CoRoT-2b continua a intrigar os astrônomos por causa de dois fatores: seu tamanho inflacionado e o espectro das emissões de luz da sua superfície, o que já mostrava que há algo de incomum na atmosfera do planeta. Foi por isso que a equipe decidiu observá-lo usando o telescópio espacial Spitzer, mapeando sua superfície no infravermelho.

Os dados mostraram que, no CoRoT-2b, os ventos se deslocam na direção oposta ao que normalmente acontece.

"Nós já estudamos outros nove júpiteres quentes, planetas gigantes orbitando super de perto sua estrela. Em todos os casos, eles tiveram ventos soprando a leste, como a teoria prevê. Neste planeta, o vento sopra na direção errada. Esperamos que estudar este planeta nos ajude a entender o que produz o calor dos júpiteres," contou Nicolas Cowan, da Universidade McGill, no Canadá.

Por que?

Os astrônomos têm três teorias sobre por que os ventos deste planeta estão soprando no sentido leste-oeste.

Primeiro, ele pode não estar sincronizado de forma ordenada com sua estrela. Se a taxa de rotação for ligeiramente diferente, isto pode afetar a direção dos ventos.

Outra hipótese é que as atmosferas desses planetas são tão quentes que podem se ionizar, o que significa que as partículas dentro da atmosfera podem se tornar eletricamente carregadas. Se o planeta também tiver um campo magnético, a interação entre as partículas carregadas e o campo magnético do planeta pode resultar em um vento oeste.

Se nada disso funcionar, como terceira hipótese os astrônomos apontam que os júpiteres quentes podem ter uma cobertura parcial de nuvens e as nuvens sobre esse tipo de planeta podem se comportar de forma completamente diferente das nuvens na Terra - elas podem estar permanentemente situadas sobre uma parte do planeta, por exemplo, induzindo ventos em uma direção específica.

De qualquer forma, a descoberta fornece um mistério para os astrônomos enfrentarem - um mistério que pode ajudar a encontrar planetas mais parecidos com a Terra.

"Para muitas pessoas, um aspecto para estudar exoplanetas é o caminho para encontrar outro planeta parecido com a Terra. Se você quer dizer que um planeta é realmente semelhante à Terra, uma grande parte disso está dizendo que tem uma atmosfera semelhante à nossa. Se quisermos entender as atmosferas dos planetas em geral, então precisamos de nossas teorias e nossos modelos de computador para podermos prever com precisão ou explicar as atmosferas de todos os planetas em todos os lugares," opinou Rauscher.

Bibliografia:

Detection of a westward hotspot offset in the atmosphere of hot gas giant CoRoT-2b

Lisa Dang, Nicolas B. Cowan, Joel C. Schwartz, Emily Rauscher, Michael Zhang, Heather A. Knutson, Michael Line, Ian Dobbs-Dixon, Drake Deming, Sudarsan Sundararajan, Jonathan J. Fortney, Ming Zhao

Nature Astronomy

DOI: 10.1038/s41550-017-0351-6

Via Inovação Tecnológica