O Telescópio Espacial James Webb descobriu que as atmosferas dos planetas gigantes gasosos na Via Láctea podem diferir significativamente das do nosso sistema solar.
Elementos pesados, ou qualquer coisa diferente de hidrogênio e hélio, foram encontrados em abundância na atmosfera do distante exoplaneta HD149026b, também conhecido como Smertrios. O Telescópio Espacial James Webb encontrou muito carbono e oxigênio na atmosfera de Smertrios.
Os resultados surpreenderam os astrônomos. A presença de elementos pesados na atmosfera de planetas gigantes gasosos como Júpiter, Saturno, Urano e Netuno em nosso sistema solar está claramente ligada à massa do planeta. A atmosfera de um planeta contém menores concentrações desses elementos quanto maior for.
“Os planetas gigantes do nosso sistema solar exibem uma correlação quase perfeita entre a composição geral e a composição e massa atmosférica”, disse o principal autor de um novo artigo descrevendo as observações, Jacob Bean, professor de astronomia e astrofísica da Universidade de Chicago.
Embora as composições atmosféricas dos exoplanetas gigantes gasosos tenham sido observadas como mais diversas no passado, a de HD149026b é diferente de qualquer outra.
Na declaração, o coautor do estudo, Jonathan Lunine, professor do Departamento de Ciências Físicas da Universidade de Cornell, disse: “O planeta tem a massa de Saturno, mas sua atmosfera parece ter até 27 vezes a quantidade de elementos pesados. em relação ao seu hidrogênio e hélio que encontramos em Saturno.”
O chamado “Júpiter quente” HD149026b, também conhecido como Smertrios, é um planeta com uma forma semelhante a Júpiter e uma órbita próxima à sua estrela-mãe. Essa distância é tão pequena para Smertrios que o ano do planeta dura apenas três dias terrestres. Devido a essa proximidade da estrela, as temperaturas no ambiente de Smertrios chegam a 1.425ºC, que é várias vezes maior que a temperatura da superfície do planeta mais sufocante do grupo de planetas próximos, Vênus. No entanto, Lunine afirmou: “Parece que cada planeta gigante é diferente e estamos começando a ver essas diferenças graças ao JWST.” Isso, no entanto, não explica a composição atmosférica incomum do planeta. Neste artigo, encontramos a razão entre o número de moléculas e o componente primário do gás, o hidrogênio, que é o elemento mais comum no universo. Isso nos diz muito sobre como este planeta se formou.”
Os cientistas podem aprender muito sobre a química da estrela-mãe de um planeta e o material de que era feito milhões ou bilhões de anos atrás, medindo sua composição atmosférica. De acordo com as descobertas do estudo, o disco planetário que produziu Smertrios deve ter uma proporção significativamente maior de carbono para oxigênio do que o disco que produziu nosso sistema solar. No próximo ano, os pesquisadores pretendem investigar outros planetas quentes de Júpiter na esperança de descobrir “tendências estatísticas” por trás da diversidade de suas composições químicas.
“O início dessa variedade é um segredo essencial em como podemos interpretar o desenvolvimento do planeta”, disse Bean. ” Prevemos que as observações atmosféricas subsequentes do JWST de planetas extra-solares quantificarão melhor essa diversidade e fornecerão restrições sobre tendências potenciais mais intrincadas. “Demonstramos conclusivamente que as composições atmosféricas de planetas extra-solares gigantes não seguem a mesma tendência dos planetas da sistema”, continuou.
