Astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb para observar um planeta isolado chamado SIMP-0136, localizado a cerca de 20 anos-luz da Terra. Diferente dos planetas do nosso Sistema Solar e de outros sistemas estelares, ele não orbita uma estrela e por isso é considerado um planeta solitário.
As observações revelaram um fenômeno surpreendente: o planeta apresenta auroras tão intensas que chegam a aquecer sua atmosfera superior. Na prática, significa que a energia das auroras esquenta as camadas mais altas da atmosfera, como se fosse um aquecedor natural.
Trata-se de um efeito comparável às luzes polares da Terra e de Júpiter, mas em escala muito maior. Esse detalhe ajuda os cientistas a entender melhor como atmosferas funcionam em planetas fora do Sistema Solar.
Auroras que aquecem planetas fora do Sistema Solar
O estudo, publicado nesta sexta-feira (26) na revista Astronomy & Astrophysics, é o mais detalhado já feito sobre o SIMP-0136.
A pesquisa mostra que a variabilidade do planeta não está ligada apenas a nuvens ou à composição química de sua atmosfera, mas também a um aquecimento direto provocado pelas auroras – algo nunca observado antes em objetos desse tipo.
O que é o SIMP-0136
O SIMP-0136 é um planeta isolado, com cerca de 13 vezes a massa de Júpiter, localizado a aproximadamente 20 anos-luz da Terra.
Por não orbitar uma estrela, ele não se encaixa na definição clássica de exoplaneta. Astrônomos o classificam como uma anã marrom – um corpo mais massivo que planetas (13 a 80 vezes a massa de Júpiter), capaz de produzir energia por fusão de deutério, uma reação nuclear típica de objetos intermediários entre planetas e estrelas.
Apesar da distância, o SIMP-0136 é relativamente brilhante no céu do hemisfério norte, o que facilita seu estudo. Além disso, tem um período de rotação muito curto, de apenas 2,4 horas.
Essas características fazem dele um alvo ideal para pesquisas que buscam entender o funcionamento de atmosferas em planetas fora do Sistema Solar.
Como o James Webb fez a descoberta
O Telescópio Espacial James Webb tem instrumentos sensíveis o bastante para detectar variações sutis na luz de objetos distantes.
No caso do SIMP-0136, os cientistas acompanharam as mudanças no brilho do planeta enquanto ele completava sua rápida rotação. A partir dessas variações, foi possível medir alterações de temperatura, cobertura de nuvens e até a composição química da atmosfera.
Segundo os pesquisadores, o Webb registrou mudanças de temperatura de menos de 5°C num ambiente que ultrapassa os 1.500°C. Essa precisão inédita permitiu relacionar as variações a fenômenos atmosféricos semelhantes a tempestades gigantes, como a Grande Mancha Vermelha de Júpiter.
Também foi possível observar que a cobertura de nuvens no planeta é feita de grãos de silicato – semelhantes à areia da Terra – e se mantém surpreendentemente constante.
“Essas são algumas das medições mais precisas já feitas da atmosfera de um objeto fora do Sistema Solar”, disse Evert Nasedkin, pesquisador da Trinity College Dublin e autor principal do estudo. “Conseguimos ver mudanças sutis que nos ajudam a entender a dinâmica desse planeta isolado, num nível de detalhe nunca alcançado antes.”
Auroras que aquecem a atmosfera
Além das variações de brilho e temperatura, o James Webb revelou algo inédito: o SIMP-0136 apresenta auroras intensas, semelhantes às luzes polares da Terra e de Júpiter.
No caso desse planeta, porém, elas são tão fortes que chegam a aquecer a atmosfera superior, um efeito jamais registrado fora do Sistema Solar.
Na Terra, as auroras são fenômenos esporádicos, causados pela interação do vento solar com o campo magnético do planeta. Já em Júpiter, elas são permanentes, alimentadas tanto pelo campo magnético do gigante gasoso quanto pela interação com suas luas.
“As auroras de Júpiter são um espetáculo contínuo, e o que vemos no SIMP-0136 sugere que processos parecidos podem estar acontecendo em outros mundos isolados”, explicou Johanna Vos, professora de Astrofísica na Trinity College Dublin.
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Por que importa
O estudo do SIMP-0136 mostra que mesmo mundos que não orbitam estrelas podem ter atmosferas dinâmicas e fenômenos complexos, como auroras capazes de alterar seu clima.
Para os cientistas, entender esses processos é essencial porque ajuda a montar um quadro mais completo do comportamento de planetas e anãs marrons espalhados pela galáxia.
Além disso, as técnicas usadas no estudo abrem caminho para análises futuras de exoplanetas. “Combinando modelos avançados e os dados do James Webb, conseguimos pela primeira vez observar a ‘meteorologia’ de um planeta isolado”, destacou Nasedkin.
Segundo ele, compreender esses mecanismos é um passo importante para, no futuro, investigar até mesmo mundos rochosos e possivelmente habitáveis fora do Sistema Solar.
(Essa matéria usou informações de: NASA e Trinity College Dublin.)
Pedro Spadoni é jornalista formado pela Universidade Metodista de Piracicaba. Já escreveu para sites, revistas e jornal.
