Astrônomos usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) descobriram que um distante planeta “Júpiter quente” tem duas caudas surpreendentemente longas compostas de hélio que atualmente não têm explicação. As observações são o primeiro estudo do vazamento de gás de um planeta extrassolar durante uma de suas órbitas completas e ajudam a pintar o quadro mais completo da fuga atmosférica até o momento.
planetas extrasolares, ou exoplanetas, O em questão é o WASP-121b, também conhecido como “Tylos”, que está a cerca de 858 anos-luz de distância. WASP-121b é um exemplo de “Júpiter superquente”, um planeta enorme. planeta gigante gasoso O planeta descoberto está tão próximo da sua estrela-mãe que pode completar a sua órbita em questão de horas. À medida que WASP-121b orbita a sua estrela a cada 30 horas, a radiação intensa da sua estrela-mãe aquece a sua atmosfera a cerca de 4.200 graus Fahrenheit (2.300 graus Celsius).
“Ficamos muito surpresos com a duração do escape do hélio”, disse o líder da equipe Romain Allart, da Universidade de Montreal. disse em um comunicado. “Esta descoberta revela a complexidade dos processos físicos que moldam as atmosferas dos exoplanetas e as suas interações com os seus ambientes estelares. Estamos apenas começando a descobrir a verdadeira complexidade destes mundos.
A história de duas caudas
O hélio é um dos rastreadores mais importantes do escape atmosférico de exoplanetas, e a incrível sensibilidade do JWST permite que o elemento seja observado a grandes distâncias. Ao rastrear a luz absorvida pelos átomos de hélio, os investigadores descobriram que o envelope de gás que rodeia WASP-121b se estende muito além do quente Júpiter. O sinal de hélio durou mais de metade da órbita do planeta, tornando-se a mais longa detecção contínua de uma fuga atmosférica até à data.
O mais surpreendente nesta investigação é que o hélio que vazou do WASP-121b formou duas caudas diferentes, uma das quais foi empurrada para trás do exoplaneta pela radiação da estrela-mãe e pelos ventos estelares. A outra cauda guia o planeta na sua órbita, provavelmente sendo puxada em direção à estrela pela sua gravidade.
O comprimento combinado da cauda de hélio é 100 vezes a largura do WASP-121b e três vezes a distância entre o quente Júpiter e sua estrela. As duas caudas são algo que os cientistas não conseguem explicar com os modelos existentes.
“Novas observações revelam frequentemente as limitações dos nossos modelos numéricos e levam-nos a explorar novos mecanismos físicos para aprofundar a nossa compreensão destes mundos distantes,” disse Vincent Bourrier, membro da equipa, do Departamento de Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra.
As descobertas da equipe foram publicadas na revista na segunda-feira (8 de dezembro) Comunicações da Natureza.
