À medida que os astrônomos começaram a recolher dados sobre as atmosferas dos planetas, aprendemos sobre a sua composição e evolução. Atmosferas espessas são as mais fáceis de estudar, mas essas mesmas atmosferas espessas podem ocultar a superfície de um planeta. Um mundo semelhante a Vênus, por exemplo, tem uma atmosfera tão espessa que impossibilita ver o terreno do planeta. Parece que quanto mais provável formos compreender a atmosfera de um planeta, menor será a probabilidade de compreendermos a sua superfície. Mas isso pode mudar graças a um novo estudo aceito para publicação no Monthly Notices of the Royal Astrophysical Society e disponível no arXiv.
Os mundos rochosos têm uma rica troca química entre suas superfícies e suas atmosferas. Na Terra, os ciclos de chuva e evaporação, as estações de crescimento e colheita e as atividades vulcânicas alteram a composição atmosférica ao longo do tempo. Estas trocas acontecem ao longo de uma longa escala de tempo, de modo que a superfície e a atmosfera da Terra nunca estão num estado de equilíbrio mútuo. Em Vênus, com sua atmosfera mais espessa e superfície seca, a escala de tempo da troca é mais curta, mas ainda não é rápida o suficiente para atingir um equilíbrio.
Neste estudo, os autores argumentam que para mundos quentes semelhantes a Vénus, com atmosferas particularmente espessas, pode ser alcançado um equilíbrio químico entre a superfície e o ar. Estes mundos são do tipo que encontramos orbitando estrelas pequenas, por isso são adequados para estudos atmosféricos.
Para mostrar como isto funciona, a equipe simulou interações químicas mesmo na interface entre a atmosfera e a superfície rochosa. Suas simulações mostraram que o equilíbrio químico para moléculas simples, como o dióxido de carbono da atmosfera de Vênus, pode ser usado para sondar a composição de sua superfície e, dependendo da temperatura da superfície, exoplanetas semelhantes a Vênus poderiam observar fortes interações para moléculas mais complexas CaAl 2 Si 2 O 8 e MgAl 2 O 4.
Por outras palavras, nas circunstâncias certas, pequenos mundos rochosos que orbitam de perto a sua estrela quente são excelentes candidatos para este tipo de estudo. O que aprendemos sobre suas atmosferas pode abrir uma janela sobre a composição de sua superfície e até mesmo sobre sua atividade geológica. Poderíamos até determinar se certos minerais estão presentes ou ausentes na superfície de um exoplaneta, sem nunca vermos a sua superfície diretamente.
Este tipo de informação é vital para a nossa compreensão de como os planetas terrestres se formam. Estudos anteriores já mostraram que o nosso sistema solar é bastante incomum e que um sistema solar livre de grandes planetas no interior do sistema solar é raro. Ao compreender a evolução e a composição dos planetas interiores de outras estrelas, aprenderemos porque é que o nosso sistema solar é invulgar, e talvez até saberemos se vida como a nossa é comum ou rara no Universo.
Publicado em Phys.Org
Traduzido por Mateus Lynniker
