James Webb detectou uma assimetria na atmosfera do extremamente quente Júpiter, onde chovia rubis e safiras.

O Telescópio Espacial James Webb ajudou os astrônomos a refinar a “previsão do tempo” para um dos exoplanetas mais extremos, o WASP-121b. Este gigante gasoso é classificado como um Júpiter ultraquente. Ele está tão próximo de sua estrela que completa uma órbita completa a cada 30,5 horas. Mas foi justamente essa proximidade que permitiu um estudo relativamente detalhado da atmosfera do exoplaneta, com o auxílio do singular telescópio espacial.

Fonte da imagem: NASA

As condições em WASP-121b são quase inimagináveis ​​na Terra: os ventos podem atingir 18.000 km/h e o lado diurno é tão quente que os metais evaporam. No lado noturno, mais frio, essas substâncias podem se condensar e cair como precipitação exótica — de metais líquidos a minerais, incluindo rubis e safiras.

O telescópio James Webb coleta dados sobre esses exoplanetas usando espectroscopia de trânsito: os cientistas analisam como a luz das estrelas muda ao passar pela atmosfera do planeta. Portanto, enquanto WASP-121b cruzava o disco da estrela, os astrônomos coletaram dados cuidadosamente em todas as latitudes. E aqui está o que eles descobriram.

Descobriu-se que a atmosfera de WASP-121b é mais quente na fronteira entre o dia e a noite do que na fronteira entre a noite e o dia. Para esclarecer, o exoplaneta está em rotação sincronizada com sua estrela e sempre voltado para o mesmo lado. O padrão de assimetria no aquecimento atmosférico é consistente com modelos de poderosa transferência de calor pelos ventos do lado diurno quente. Os espectros também revelam diferenças atmosféricas associadas ao vapor de água e ao monóxido de carbono: em regiões mais quentes, as moléculas de água podem se fragmentar, enquanto nuvens de minerais de silicato são possíveis no lado diurno.

A confirmação dos dados obtidos por meio de observações diretas com resultados de modelagem oferece uma oportunidade única para refinar os modelos do comportamento atmosférico de mundos distantes. Aliás, o próprio planeta WASP-121b está localizado a aproximadamente 880 anos-luz da Terra. Observar a assimetria de sua atmosfera a tal distância é praticamente um milagre, se é que tal definição pode ser aplicada à ciência.

Obviamente, o modelo usado paraO método utilizado para estudar a atmosfera de WASP-121b será aplicado futuramente a outros exoplanetas ultraquentes, o que ajudará a comparar suas dinâmicas e composição química atmosféricas, bem como a acumular dados sobre a evolução de objetos planetários em geral.