Um planeta com quase o dobro do tamanho de Júpiter está perdendo sua atmosfera por meio de jatos dramáticos de hélio, que se desenrolam na frente e atrás dele enquanto viaja pelo espaço.

Para quem tem pressa:

  • Equipe de astrônomos observou caudas gigantes de hélio escapando do exoplaneta HAT-P-32b;
  • O planeta é parecido com Júpiter, mas tem quase o dobro do seu tamanho;
  • Já as caudas gasosas têm mais de 50 vezes o comprimento do raio do exoplaneta;
  • Essas são algumas das maiores caudas gasosas já observadas em torno de um planeta;
  • A descoberta podem ajudar cientistas a entenderem como outros planetas e suas estrelas interagem entre si.

Uma equipe de astrônomos observou as caudas gigantes de hélio escapando do exoplaneta HAT-P-32b usando o HET (Telescópio Hobby-Eberly) no Observatório McDonald de Austin, na Universidade do Texas (EUA).

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As caudas gasosas – com mais de 50 vezes o comprimento do raio do planeta – são algumas das maiores já observadas em torno de um planeta. A descoberta foi publicada na revista científica Science Advances, nesta semana.

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Rastro gasoso do planeta

Imagem de rastro gasoso deixado por planeta parecido com Júpiter no espaço
(Imagem: Reprodução/Science Advances)

Caudas de material em torno de planetas não são inéditas. Elas podem ser o resultado de uma colisão, que libera um rastro de poeira e detritos. Também podem ser causadas ​​pelo calor de uma estrela próxima, capaz de energizar e soprar a atmosfera de um planeta para o espaço.

No entanto, caudas tão longas quanto as observadas escapando do planeta HAT-P-32b, são dignas de atenção.

É emocionante ver como as caudas estendidas são gigantescas em comparação com o tamanho do planeta e sua estrela hospedeira.

Zhoujian Zhang, primeiro autor do estudo, membro da NASA Sagan na UC Santa Cruz

Zhang liderou a equipe que fez essa descoberta enquanto integrava o Projeto UT Austin HET Exospheres. Esse projeto estuda as atmosferas de planetas fora do nosso sistema solar.

Como o estudo foi feito

Imagens de rastro gasoso deixado por planeta parecido com Júpiter no espaço
(Imagem: Reprodução/Science Advances)

Para aprender sobre as atmosferas dos planetas fora do nosso sistema solar, os astrônomos podem observar a estrela-mãe enquanto o planeta passa na frente dela. Isso é o que se chama de “trânsito”. Um exemplo seria quando Vênus passa entre a Terra e o Sol.

Durante esse trânsito, a estrela emite luz através da atmosfera do planeta que passa (se houver). Os astrônomos podem estudar essa luz usando espectroscopia para identificar quais elementos estão presentes na atmosfera.

Com a espectroscopia, a luz é dividida num espectro, muito parecido com a luz branca brilhando através de um prisma. Assim, diferentes bandas de cores no espectro correspondem a diferentes elementos.

Estudos anteriores haviam detectado as caudas do HAT-P-32b. No entanto, os tamanhos das caudas permaneciam desconhecidos, porque os astrônomos só observaram o planeta enquanto ele passava na frente de sua estrela.

Não teríamos visto isso sem as observações de longo prazo que podemos obter com o Telescópio Hobby-Eberly. Isso nos permitiu observar este planeta em sua órbita completa.

Caroline Morley, professora assistente da UT Austin e investigadora principal do Projeto HET Exospheres

Muita observação

Imagem ilustrativa de estrela brilhante no universo
(Imagem: PxHere)

A equipe de Zhang observou o HAT-P-32b ao longo de várias noites, capturando o momento em que o planeta cruzou na frente da estrela, bem como observações nos dias anteriores e posteriores. Isso cobriu todo o tempo que o planeta leva para orbitar sua estrela, garantindo que toda a extensão de suas caudas fosse revelada.

A parte particularmente interessante deste trabalho é que a nuvem de fuga da atmosfera está maior do que nunca, devido a uma estratégia observacional única. Isso sugere que todas as observações anteriores podem ter subestimado fortemente a perda de massa desses planetas. Ou que há uma diversidade inesperada e significativa nas taxas de perda de massa desse tipo de planeta.

Jonathan Fortney, professor de astronomia e astrofísica e diretor do Laboratório de Outros Mundos da UCSC, que não esteve envolvido no estudo

As caudas do HAT-P-32b são provavelmente causadas por sua estrela-mãe fervendo a atmosfera do planeta. Ele é o que os astrônomos chamam de “Júpiter quente” – isto é, trata-se de um planeta grande, quente, gasoso e com órbita próxima em torno de sua estrela.

Sua órbita é tão apertada que o calor de sua estrela-mãe está fazendo com que o gás na atmosfera de HAT-P-32b se expanda. A atmosfera se expandiu tanto que parte dela escapou da atração gravitacional do planeta e foi atraída para a órbita da estrela próxima.

Nossas descobertas no HAT-P-32b podem nos ajudar a entender como outros planetas e suas estrelas interagem. Somos capazes de fazer medições de alta precisão em ‘Júpiteres quentes’, como este, e depois aplicar nossas descobertas a uma gama mais ampla de planetas.

Caroline Morley, professora assistente da UT Austin e investigadora principal do Projeto HET Exospheres

Com informações de UCSC e Science Advances

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