Astrônomos detectaram um planeta que está realmente se evaporando a uma velocidade recorde

Astrônomos detectaram um planeta que está realmente se evaporando a uma velocidade recorde

Há um tipo de exoplaneta por aí que é suspeitamente raro. Nós os chamamos de "Neptunes quentes", e apenas alguns foram descobertos entre os 3.869 exoplanetas confirmados

Mas os astrônomos fizeram uma descoberta atraente de um planeta em evaporação que poderia ser o elo perdido. Chamado Gliese 3470 b, este planeta está perdendo sua atmosfera a um ritmo impressionante, mais rápido do que qualquer outro que tenhamos observado antes.

A julgar pela rapidez com que este planeta está desaparecendo, isso dá peso à hipótese de que a razão pela qual vimos tão poucos Neptunes quentes é porque eles realmente se transformaram em mini-Neptunes - um dos tipos mais comuns de exoplanetas descobertos pelo Kepler. missão.

"A questão tem sido, para onde foi o Neptunes quente?" disse o astrônomo Vincent Bourrier, da Universidade de Genebra, em Sauverny, na Suíça. "Se nós plotarmos o tamanho planetário e a distância da estrela, há um deserto, um buraco, nessa distribuição. Isso tem sido um quebra-cabeça."

Um Netuno quente é praticamente o que parece. Um planeta gigante, em torno do tamanho e da massa de Netuno ou Urano, mas muito, muito mais perto de sua estrela hospedeira - mais perto do que a distância entre a Terra e o Sol. Portanto, também é mais quente, com uma temperatura atmosférica de cerca de 927 graus Celsius (1.700 Fahrenheit).

Existem outros planetas Netuno por aí, mas eles geralmente são encontrados orbitando muito mais longe de sua estrela. Então, os Neptunes quentes são apenas raros em geral; ou eles se formam, mas depois desaparecem de alguma forma.

Ou metamorfoseie-se em outra coisa, conforme a mais recente descoberta. Gliese 3470 b (abreviação GJ 3470b) não é o único planeta em evaporação que encontramos. Há também o Gliese 436 b , que foi descoberto há poucos anos, mas não a um ritmo particularmente rápido.

Uma equipe internacional de astrônomos descobriu que o GJ 3470b, embora a uma distância similar de sua estrela ao GJ 436b, é muito mais quente - e perde sua atmosfera a 100 vezes a taxa, de acordo com observações do Hubble que revelam uma nuvem de hidrogênio espaço ao redor do planeta.

Se continuar, pode acabar como um mini-Netuno, ou até mesmo uma super-Terra, os projetos da equipe.

"Esta é a arma fumegante que os planetas podem perder uma fração significativa de toda a sua massa", disse o físico e cientista planetário David Sing, da Universidade Johns Hopkins .

"O GJ 3470b está perdendo mais de sua massa do que qualquer outro planeta que vimos até agora; daqui a alguns bilhões de anos a metade do planeta pode ter sumido."

Ambos os planetas orbitam a uma distância de cerca de 6 milhões de quilômetros de suas estrelas (pouco mais de 10% da distância entre o Sol e Mercúrio, 58 milhões de quilômetros), mas GJ 436b orbita uma velha anã vermelha, uma relativamente fria e estrela estável entre 4 e 8 bilhões de anos.

GJ 3470b orbita uma estrela muito mais jovem, uma anã vermelha de apenas 2 bilhões de anos. É muito mais quente e mais turbulento, o que significa que o GJ 3470b é tratado com uma radiação muito mais intensa. O resultado disso - visto em outros planetas em evaporação - é que a atmosfera é aquecida até o ponto em que ela se esvai.

Além disso, embora os dois planetas sejam de tamanho comparável, o GJ 3470b é menos denso que o GJ 436b, o que significa que seu domínio gravitacional em sua atmosfera não é tão forte. É um resultado que confirma que a fuga atmosférica desempenha um papel importante na falta de Neptunes quentes, disse Bourrier - e que contribui para a nossa compreensão do modo como os planetas mudam.

"Acho que este é o primeiro caso em que isso é tão dramático em termos de evolução planetária", disse Bourrier .

"É um dos exemplos mais extremos de um planeta que está passando por uma grande perda de massa ao longo de sua vida. Essa perda de massa considerável tem grandes consequências para sua evolução e impacta nossa compreensão da origem e do destino da população de exoplanetas perto de sua estrelas ".

A equipe espera expandir suas pesquisas usando o Telescópio Espacial James Webb , que está programado para ser lançado em 2021. Sua instrumentação mais sensível poderia detectar hélio em fuga, o que poderia estender a busca por atmosferas de escape para mini-Neptunes.

A pesquisa da equipe foi publicada na revista Astronomy & Astrophysics .

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