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Astrônomos descobriram que exoplanetas conhecidos como “mini Netunos” estão perdendo suas atmosferas para a radiação de suas estrelas — um processo que eventualmente fará com que eles se transformem em “Super Terras”. A descoberta rendeu dois papers publicados no The Astronomical Journal — aqui e aqui.
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Ambos os documentos investigaram o sistema estelar TOI 560, a 103 anos-luz da Terra, onde estão presentes os “mini Netunos” chamados TOI 560.01 e HD 63433 c, que orbitam a estrela HD 63433 em bastante proximidade.
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“A maioria dos astrônomos suspeitava que os exoplanetas mini Netunos estariam evaporando suas atmosferas”, disse Michael Zhang, autor primário de ambos os estudos e estudante de graduação na Caltech. “Até agora, porém, ninguém havia observado esse processo”.
De uma forma resumida, os estudos mostram que o gás atmosférico está escapando dos dois exoplanetas e, no caso do TOI 560.01, esse gás estava “fugindo” do exoplaneta em direção à estrela.
“Essa foi a parte inesperada, já que a maioria dos modelos indica que gases fogem de estrelas”, disse Heather Knutson, professora de Ciências Planetárias, orientadora de Zhang e co-autora em um dos estudos. “Nós ainda temos muito o que aprender sobre esses escapes e quando eles ocorrem na prática”.
A premissa indica que os “mini Netunos” vão se tornar “Super Terras”. Ambos os nomes são classificações atribuídas a pequenos planetas rochosos fora do nosso sistema solar — no caso das Super Terras, elas têm de 1,6 a 1,75 vez o tamanho da Terra, enquanto os mini Netunos chegam ao dobro ou ao quádruplo da mesma medida.
Entretanto, apesar dos milhares de exoplanetas descobertos, quando o assunto é entre esses dois nomes, são poucos os exemplares que caem em qualquer uma das duas categorias. Esse mistério sempre intrigou os cientistas, que agora podem especular que essa baixa densidade de indivíduos identificados se dá porque mini Netunos viram Super Terras.
Na teoria, mini Netunos ficam dentro de uma espécie de “casulo” de atmosferas primordiais constituídas majoritariamente de hidrogênio e hélio. Esses dois componentes são sobras da formação da estrela próxima. Se um mini Netuno for pequeno o suficiente e próximo o suficiente de dita estrela, então os raios-x e a radiação ultravioleta dela podem aos poucos “desgastar” essas atmosferas — um processo que dura algo em torno de centenas de milhões de anos.
A partir daí, o exoplaneta em questão retém uma camada mais fina dessa atmosfera, e o resultado disso seria um corpo planetário com diâmetro consideravelmente menor e de natureza rochosa — em outras palavras: uma Super Terra.
A perda de hélio (TOI 560.01) e hidrogênio (HD 63433 c) é a primeira evidência direta dessa transformação. De acordo com os documentos, o hélio está escapando a uma velocidade média de 50 km/s (quilômetros por segundo), enquanto o hidrogênio viaja a 20 km/s. Nenhum dos dois planetas tem gravidade forte o suficiente para segurar gases com essas velocidades.
Em outras palavras: eles ainda são “mini Netunos”, porém estão em vias de virar “Super Terras” em alguns milhões de anos.
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