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Hubble observa exoplaneta do tamanho de Neptuno que "sangra" atmosfera


O gráfico mostra a vista polar do planeta Gliese 436b em torno da estrela-mãe. A cauda, tipo-cometa, é o resultado do rasgo da atmosfera. O exoplaneta situa-se a cerca de 4 milhões de quilômetros da estrela e completa uma órbita a cada 2,6 dias terrestres.
Crédito: NASA, ESA

Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA descobriram uma imensa nuvem de hidrogênio dispersada por um planeta quente do tamanho de Neptuno em órbita de uma estrela próxima. A enorme cauda gasosa do planeta tem cerca de 50 vezes o tamanho da estrela-mãe. Os resultados foram publicados na edição de 24 de junho da revista Nature.

Um fenômeno assim tão grande nunca tinha sido observado antes em redor de um exoplaneta deste tamanho (já foram observados fenômenos parecidos mas em exoplanetas mais massivos). Pode proporcionar pistas de como as super-Terras - versões quentes e gigantes da Terra - nascem em torno de outras estrelas.

"Esta nuvem de hidrogênio é espetacular!" afirma David Ehrenreich do Observatório da Universidade de Genebra, na Suíça, autor principal do estudo. "Embora a taxa de evaporação não ameace, por agora, o planeta, nós sabemos que a estrela, uma ténue anã vermelha, já foi mais ativa no passado. Isto significa que a atmosfera do planeta evaporou-se mais depressa durante o primeiro milhar de milhão de anos da sua existência. No geral, estima-se que pode ter perdido até 10% da sua atmosfera."

O planeta, chamado Gliese 436b, é considerado um "Neptuno quente" porque é parecido em tamanho com Neptuno, mas está muito mais perto da sua estrela Gliese 436 do que Neptuno está do Sol. Embora, neste caso, o planeta não esteja em perigo de perder completamente a sua atmosfera - deixando apenas um núcleo sólido e rochoso - este comportamento pode explicar a existência das super-Terras quentes, que orbitam muito perto das suas estrelas e são normalmente mais massivas que a Terra, embora mais pequenas que as dezassete massas terrestres de Neptuno.

As super-Terras quentes podem ser os núcleos remanescentes de planetas mais massivos que perderam completamente as suas atmosferas espessas, devido ao mesmo gênero de evaporação que o Hubble observou em redor de Gliese 436b.

Tendo em conta que a atmosfera da Terra bloqueia a maior parte da luz ultravioleta, os astrônomos precisaram de um telescópio espacial com a capacidade ultravioleta e precisão requintada do Hubble a fim de observar a nuvem. "Não teríamos sido capazes de a observar em comprimentos de onda visíveis," explica Ehrenreich. "Mas quando apontamos o olho ultravioleta do Hubble para este sistema, dá-se uma verdadeira transformação - o planeta altera-se para uma coisa monstruosa."

Ehrenreich e a sua equipa sugerem que a enorme nuvem de gás pode existir em torno deste planeta porque a nuvem não é rapidamente aquecida e varrida pela radiação da estrela anã vermelha, que é relativamente fria. Isto permite com que a nuvem fique por mais tempo.

Este género de evaporação pode também ter acontecido no passado do nosso Sistema Solar, quando a Terra tinha uma atmosfera rica em hidrogênio que se dissipou. Também é possível que aconteça novamente no final da vida do nosso planeta, quando o Sol inchar para se tornar numa gigante vermelha e ferver a nossa atmosfera restante, antes de engolir completamente o nosso planeta.

Gliese 436b reside muito próximo de Gliese 436 - apenas a cerca de 4 milhões de quilômetros de distância - e completa uma órbita em mais ou menos 2,6 dias terrestres. Este planeta tem, pelo menos, 6 mil milhões de anos, mas os astrônomos suspeitam que possa ser mais velho. Com aproximadamente o tamanho de Neptuno, tem uma massa que corresponde a mais ou menos 23 Terras. E a apenas 30 anos-luz da Terra, é um dos exoplanetas mais próximos que se conhecem.

"A descoberta da nuvem em redor de Gliese 436b pode mudar completamente o jogo da caracterização das atmosferas de toda a população de Neptunos e super-Terras em observações ultravioletas," comenta Vincent Bourrier, também do Observatório de Genebra na Suíça, coautor do estudo. Nos próximos anos, Bourrier espera que os astrónomos encontrem milhares de planetas deste gênero."


Esta imagem artística mostra a enorme nuvem em forma de cometa que "sangra" do Neptuno quente, Gliese 436b, a apenas 30 anos-luz da Terra. A estrela hospedeira também está na imagem, uma ténue anã vermelha de nome Gliese 436. O hidrogênio está a evaporar do planeta devido à radiação extrema da estrela. Um fenômeno assim tão grande nunca tinha sido observado num exoplaneta deste tamanho.
Crédito: NASA, ESA, STScI e G. Bacon

FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

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