Conceito artístico: NASA, ESA, G. Bacon, A. Feild (STScI), H. Wakeford (STScI / Univ. Of Exeter)Usando os telescópios Hubble e Spitzer, os astrofísicos
analisaram (pdf) a atmosfera do exoplaneta quente de Saturno WASP-39b - e formaram o espectro de transmissão mais completo que poderia ser compilado usando ferramentas modernas. A luz das estrelas passa pela atmosfera do planeta, enquanto ondas parcialmente absorvidas com comprimentos característicos dos estados de energia da matéria na atmosfera. Assim, por espectroscopia de absorção, é possível determinar quais compostos químicos estão presentes na atmosfera.
Assim, astrofísicos da Universidade de Exeter (Reino Unido), em colaboração com colegas de outras universidades e funcionários da NASA, provaram a presença de uma quantidade significativa de vapor de água na atmosfera.
Embora a presença de água na atmosfera tenha sido prevista com antecedência, uma quantidade tão grande é surpreendente - três vezes mais do que em Saturno. Isso sugere que o planeta se formou muito mais longe de sua estrela e foi bombardeado com material de gelo.
A ilustração abaixo mostra o espectro completo de transmissão do WASP-39b (pontos pretos).
O espectro de transmissão inclui dados HST STIS e WFC3, Spitzer IRAC e VLT FORS2, complementando o espectro de 0,3 a 5,0 mícrons com todos os instrumentos disponíveis. Com base no perfil isotérmico e no estado químico de equilíbrio, os cientistas compilaram o modelo atmosférico mais provável para o planeta WASP-39b. Está marcado em vermelho, indicando os intervalos de confiança 1, 2 e 3σ (de azul escuro para azul).
Embora não haja planetas como o WASP-39b no sistema solar, estudá-lo pode fornecer novas informações sobre onde e como os planetas se formam em relação às estrelas. O Exoplanet é único à sua maneira. Quanto mais informações você coletar sobre ele e outros planetas incomuns, mais compreensível será sua origem.
O WASP-39b é interessante porque provavelmente possui uma história evolutiva muito incomum. A julgar pela quantidade de água na atmosfera, formou-se longe da estrela, mas depois fez uma jornada épica através de seu sistema planetário e possivelmente destruiu alguns outros objetos planetários em seu caminho.
"Precisamos estudar outros planetas para entender nosso próprio sistema solar",
explica a pesquisadora Hannah Wakeford, do Instituto de Pesquisas Espaciais do Telescópio Espacial (EUA) e da Universidade Exeter (Reino Unido). "Mas os exoplanetas mostram que a formação do planeta é mais complicada e confusa do que pensávamos." E isso é fantástico! ” O exemplo WASP-39b mostra que os exoplanetas podem variar muito na composição atmosférica dos planetas em nosso sistema solar.
O WASP-39b está localizado na constelação de Virgem, na órbita de uma estrela calma do tipo solar, a uma distância de cerca de 700 anos-luz do Sol. O período de rotação (período sideral) é de quatro dias terrestres. Atualmente, está localizado mais de 20 vezes mais perto de sua estrela do que a Terra e o Sol, e gira em sincronia com a estrela, ou seja, está sempre de frente para ela do mesmo lado.
A temperatura no lado ensolarado é 776.7 ° C. Ventos fortes transportam calor do lado do dia por todo o planeta, portanto o lado de trás esquenta quase tanto quanto o lado do dia. Embora o planeta seja chamado de "Saturno quente", ele não tem o mesmo anel. Mas então ela tem uma ótima atmosfera, desprovida de nuvens de alta altitude, o que permitiu o uso de instrumentos para espectroscopia de absorção.
Os cientistas esperam avançar significativamente no estudo do WASP-39b e de outros exoplanetas após o lançamento do telescópio James Webb, previsto para 2019. De acordo com a programação mais recente, o lançamento deve ocorrer em uma janela entre março e junho de 2019. Infelizmente, de acordo com o
último relatório da Câmara de Contas dos EUA de 28 de fevereiro de 2018, a Northrop Grumman, contratada, precisará de mais quatro meses para preparar o telescópio para operação. Portanto, o lançamento do telescópio pode mais uma vez ser adiado. Os funcionários da Northrop Grumman estão atualmente trabalhando no JWST em três turnos, 24 horas por dia. Desde setembro de 2017, o escopo de trabalho do projeto já excedeu em cinco vezes os valores iniciais.
O telescópio James Webb após testes criogênicos na câmara de controle de vácuo do Centro Espacial. Johnson em Houston, 1 de dezembro de 2017. Foto: NASA / Chris Gunn, CC BY-NC-ND 2.0James Webb fornecerá informações sobre o carbono atmosférico que absorve a luz em comprimentos de onda mais longos do que os registros do Hubble. Os cientistas poderão determinar a proporção de carbono e oxigênio na atmosfera - e fazer suposições ainda mais precisas sobre a origem e a história evolutiva do planeta.