Planeta tem nuvens de metal de onde chovem rubis e safiras líquidas

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Imagine um planeta no qual as nuvens são feitas de metal, e delas chovem rubis e safiras líquidos. Parece cenário de filme de fantasia, mas um novo estudo indica que essa pode ser a realidade no exoplaneta denominado WASP-121 b, um “Júpiter quente”.

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Ilustração artística do planeta WASP-121 b. Imagem: NASA, ESA e J. Olmsted (STScI)

O planeta foi descoberto em 2015, e é um gigante gasoso a 880 anos-luz da Terra. Esse mundo alienígena se encaixa na categoria denominada “Júpiter quente”, uma classe de corpos celestes com semelhanças físicas com Júpiter, mas orbitam muito mais próximos de suas estrelas (daí, sua natureza “quente”).

Agora, em uma nova pesquisa, cientistas usaram dados do Telescópio Espacial Hubble para fazer a primeira medição detalhada da atmosfera no lado noturno mais frio do planeta. E essa atmosfera noturna, segundo o estudo, parece ter uma série de características estranhas e notáveis, incluindo nuvens de metal e chuva feita do que poderia ser pedras preciosas liquefeitas.

“É emocionante estudar planetas como o WASP-121 b que são muito diferentes daqueles do nosso sistema solar, porque nos permitem ver como as atmosferas se comportam em condições extremas”, disse a coautora Joanna Barstow, pesquisadora da Universidade Aberta no Reino Unido.

Planeta WASP-121 b tem um lado sempre noturno

Esse planeta tem um lado que está sempre de frente para sua estrela e outro lado virado para longe. O estudo descobriu que, no lado diurno de WASP-121 b, metais e minerais evaporam. Durante o dia a temperatura da atmosfera superior pode chegar a 3 mil graus Celsius, tão quente que a água na atmosfera brilha e as moléculas quebram.

No entanto, no lado noturno do planeta, a equipe descobriu que a temperatura atmosférica é essencialmente a metade. Essa diferença de temperatura faz com que ventos fortes soprem de oeste para leste ao redor do planeta, puxando a água através da atmosfera do lado do dia para o lado da noite.

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À medida que as moléculas de água são separadas em átomos de hidrogênio e oxigênio pelo calor durante o dia, as temperaturas frias à noite então recombinam os átomos em vapor de água. Essa água é puxada de volta para o lado do dia pelos ventos e separada em um ciclo contínuo.

De acordo com os cientistas, as temperaturas do lado escuro nunca são baixas o suficiente para que nuvens de água se formem durante esse ciclo, mas isso não significa que não se formem nuvens: o “detalhe” é que elas são nuvens de metal.

Dados anteriores do Hubble mostraram sinais de metais, incluindo ferro, magnésio, cromo e vanádio existentes como gases no lado diurno do planeta. Mas, neste estudo, publicado nesta segunda-feira (21) na revista Nature Astronomy, os pesquisadores descobriram que, à beira da noite do planeta, fica frio o suficiente para esses metais se condensarem em nuvens.

E, assim como os ventos fortes puxam vapor de água e átomos ao redor do planeta para se separarem e recombinarem, nuvens de metal soprarão para o lado diurno do planeta e evaporarão, condensarão de volta à noite e assim por diante.

Como dito, as nuvens de metal não são o único fenômeno estranho que esses pesquisadores detectaram neste Júpiter quente. Eles também encontraram evidências de possível chuva na forma de joias líquidas.

Os cientistas ficaram surpresos que, entre os metais detectados na atmosfera do planeta, não encontraram alumínio ou titânio. Eles acham que essa descoberta surpreendente poderia ser explicada pelos metais condensando e chovendo em níveis mais baixos da atmosfera do planeta fora do escopo dessas observações.

Este vapor condensado na chuva metálica veria o alumínio condensar junto com o oxigênio, formando corundum, um composto metálico que, quando contaminado por outros metais na atmosfera do planeta, formaria o que conhecemos na Terra como rubis ou safiras, segundo os cientistas.

“Para entender melhor este planeta, vamos observá-lo com o Telescópio Espacial James Webb já no primeiro ano de sua operação”, disse o autor principal Thomas Mikal-Evans, pesquisador do Instituto Max Planck de Astronomia.

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