Nuvens metálicas e chuva de rubis ou safiras encontradas na atmosfera de ‘Júpiter quente’

Em um novo estudo da atmosfera do exoplaneta WASP-121 b, também conhecido como “Júpiter quente”, os cientistas descobriram que ele contém nuvens de metais e também pode chover de rubis ou safiras em estado líquido.

Fonte da imagem: Patricia Klein/MPIA

O exoplaneta WASP-121 b, um gigante gasoso a 880 anos-luz da Terra, foi descoberto em 2015. Tem várias semelhanças com Júpiter, mas está muito mais perto de sua estrela e, portanto, muito mais quente. Em um novo estudo, cientistas usando o Telescópio Espacial Hubble pela primeira vez conduziram uma análise detalhada da atmosfera no lado noturno mais frio do exoplaneta. Ela revela ter uma série de qualidades únicas, incluindo nuvens metálicas e uma chuva de gemas líquidas.

O WASP-121 b está travado por maré, o que significa que um lado dele sempre está voltado para a estrela. Deste lado do planeta, metais e minerais evaporam. De acordo com a pesquisa, a atmosfera superior do lado diurno do WASP-121 b pode aquecer até 3.000 graus Celsius. Por causa disso, a água na atmosfera brilha e as moléculas são destruídas.

Os pesquisadores descobriram que no lado noturno do planeta, a temperatura é reduzida pela metade. Essa diferença de temperatura faz com que ventos fortes soprem de oeste para leste ao redor do planeta, puxando água do lado diurno para o lado noturno. À medida que as moléculas de água se decompõem em átomos de hidrogênio e oxigênio sob o calor do lado diurno, as temperaturas relativamente baixas no lado noturno recombinam os átomos em vapor de água. Esta água é transportada pelos ventos de volta para o lado diurno, onde se decompõe novamente em átomos. A temperatura no lado noturno nunca é baixa o suficiente para a formação de nuvens de água. Em vez disso, nuvens metálicas se formam.

Dados anteriores do Hubble mostraram sinais de metais como ferro, magnésio, cromo e vanádio como gases no lado diurno do planeta. De acordo com dados recentes, fica frio o suficiente no lado noturno do WASP-121 b para que esses metais se condensem em nuvens. Assim como o vapor d’água, ventos fortes levam essas nuvens para o lado diurno do planeta, onde evaporam.

Fonte da imagem: Wikipédia

As nuvens metálicas não são o único fenômeno estranho que os pesquisadores notaram no gêmeo quente de Júpiter. Eles também encontraram evidências de possível chuva na forma de gemas líquidas.

Os cientistas ficaram surpresos que, entre os metais que descobriram na atmosfera do planeta, não havia alumínio nem titânio. Eles acreditam que isso pode ser devido ao fato de que os metais se condensam e caem nos níveis mais baixos da atmosfera do planeta além da observação. Esse vapor metálico, condensado em uma chuva metálica, faria com que o alumínio se condensasse com o oxigênio para formar corindo. Segundo os cientistas, trata-se de um composto metálico que, quando contaminado com outros metais encontrados na atmosfera do planeta, forma rubis ou safiras.

«É muito interessante estudar planetas como o WASP-121 b, que são muito diferentes dos planetas do nosso sistema solar, porque nos permitem ver como a atmosfera se comporta em condições extremas”, disse Joanna Barstow, pesquisadora da Open University em o Reino Unido.

Os pesquisadores dizem que planejam monitorar o WASP-121 b com o Telescópio Espacial James Webb no futuro para entender melhor o planeta.