Traduzido por Julio Batista
Original de Jonathan O’Callaghan para a Science
Dia estressante no escritório? Músculos precisam relaxar? Uma viagem a um exoplaneta recém-catalogado – apresentando uma espessa atmosfera de vapor semelhante a uma sauna – pode ser o ideal. Claro, seria uma longa viagem para um dia de spa, dada a localização do planeta a 72 anos-luz da Terra.
Amadeo Castro-González, astrônomo do Centro Espanhol de Astrobiologia que liderou um estudo recente descrevendo o planeta vaporoso, diz que a descoberta pode representar uma nova classe de exoplanetas, algo entre um planeta rochoso e um gigante gasoso. “Propomos que sejam super-Terras infladas”, disse ele.
O planeta, TOI-244 b, foi inicialmente descoberto em 2018 pelo Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA, que procura o escurecimento revelador da luz de uma estrela quando um planeta cruza sua face. Castro-González e seus colegas usaram dados do TESS para estimar que o planeta é 1,5 vezes maior que a Terra.
Para descobrir a massa do planeta, eles tiveram que usar uma técnica diferente. Os pesquisadores conseguiram reservar o Very Large Telescope no Chile e usaram um instrumento chamado ESPRESSO para procurar mudanças na luz das estrelas causadas por minúsculos puxões gravitacionais do planeta. Com base nessas mudanças, o planeta é 2,7 vezes mais massivo que a Terra, relatou a equipe em um paper publicado este mês no servidor de pré-publicação arXiv e aceito para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.
Esse tamanho e massa dão ao planeta uma densidade duas vezes menor do que o esperado para um planeta de seu tamanho. Depois de descartar explicações como um núcleo sem ferro, a equipe acredita que a baixa densidade pode ser explicada pela presença de uma “hidrosfera” de 500 quilômetros de espessura, uma atmosfera semelhante a vapor que fica acima do núcleo rochoso e do manto do planeta.
O planeta segue uma órbita apertada de 7 dias em torno de sua estrela anã vermelha, e acredita-se que suas temperaturas subam para mais de 2.000 °C – muito quente para a água se condensar nos oceanos, mas não o suficiente para evaporar no espaço.
Em vez disso, de acordo com Castro-González, a água existe em um estado supercrítico entre um líquido e um gás. “É uma mistura dos dois”, disse ele. “Não é um estado típico que vemos aqui na Terra. Uma sauna é a melhor analogia” – pelo menos nas camadas mais altas da atmosfera. Mais perto da superfície rochosa, onde as pressões e temperaturas excederiam as de Vênus, as condições seriam fatais.
A equipe acredita que o TOI-244 b, junto com um punhado de exoplanetas semelhantes, pode representar um novo tipo de mundo inflado de água. “As pessoas têm falado sobre mundos aquáticos e planetas espessos da hidrosfera há 20 anos”, disse Jonathan Fortney, astrônomo da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, EUA, que não participou do estudo. “Este planeta é bastante convincente para que essa explicação esteja correta.”
A equipe agora está tentando aumentar a lista de mundos aquáticos procurando por planetas semelhantes ao redor de outras estrelas. Eles também querem confirmar a presença de água na atmosfera do TOI-244 b. Castro-González diz que o planeta será um alvo atraente para estudos de acompanhamento com o telescópio espacial JWST e outros observatórios capazes de examinar atmosferas. “Quanto maior a atmosfera, mais fácil é caracterizar”, disse ele. “Neste caso, temos uma enorme.”