Um artigo publicado nesta segunda-feira (2) na Nature Astronomy traz novas pistas sobre a origem de Tylos, também conhecido como WASP-121b, um dos mundos mais extremos já observados. Esse exoplaneta gigante gasoso, situado a 880 anos-luz da Terra, está tão perto da estrela hospedeira que sua atmosfera ferve com nuvens de metal vaporizado.
Agora, cientistas conseguiram identificar os blocos de construção que deram origem ao planeta alienígena, compostos por pequenas pedras e poeira que sobraram do nascimento da estrela.
Usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, a equipe detectou na atmosfera de Tylos várias moléculas, incluindo monóxido de silício – um indicativo de rocha vaporizada – além de água, metano e monóxido de carbono. Esses elementos ajudam a traçar a história do planeta, revelando onde ele se formou e como cresceu. O estudo foi liderado por Thomas Evans-Soma, da Universidade de Newcastle, na Austrália.
Exoplaneta WASP-121b é “fofo” e inchado
Tylos tem 1,75 vez o tamanho de Júpiter, mas apenas 1,16 vez sua massa, o que significa que é mais “fofo” e inchado. Ele completa uma volta ao redor da estrela Dilmun a cada 30 horas, uma órbita extremamente próxima e quente. Essa proximidade faz com que sua atmosfera esteja evaporando, expandida pelo calor intenso, o que facilita a observação com telescópios.
Durante sua órbita, Tylos passa na frente de sua estrela, permitindo que parte da luz atravesse sua atmosfera. Essa luz muda ao passar pelas moléculas do planeta, e os astrônomos analisam essas alterações para descobrir que substâncias estão presentes por lá. Esse método tem ajudado a tornar Tylos um dos exoplanetas mais bem estudados da galáxia.
Tylos pertence a uma classe chamada “Júpiter quente”, que inclui planetas gigantes que orbitam muito perto de suas estrelas. Mas isso levanta um problema: tão próximos, eles não teriam como se formar ali, já que o calor e os ventos estelares impediriam a acumulação de gás. A principal hipótese é que eles nascem mais longe e, com o tempo, migram para perto da estrela.
Análises anteriores já haviam detectado monóxido de silício em Tylos, mas esta é a primeira vez que a combinação completa de moléculas revela onde ele surgiu. As estrelas nascem de nuvens de gás que giram e formam um disco ao redor delas. Esse disco gera os planetas a partir de pequenos fragmentos sólidos. Quando o gás some, restam seixos de poeira e gelo que se unem para formar mundos.
A temperatura no disco varia conforme a distância da estrela. Em regiões mais quentes, o gelo vira gás, formando o que os cientistas chamam de “linha de gelo”. Observando a composição da atmosfera de Tylos, os pesquisadores concluíram que ele se formou numa região onde o metano já era gás, mas o gelo ainda estava sólido. Isso coloca sua origem bem distante da estrela Dilmun.
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Detalhe em Tylos chama a atenção dos pesquisadores
No Sistema Solar, essa distância está entre Júpiter e Urano. Mas como Dilmun é mais quente que o Sol, Tylos teria nascido ainda mais longe e migrado longamente até sua órbita atual. Isso reforça a ideia de que os Júpiteres quentes nascem longe e depois se aproximam da estrela.
Um detalhe curioso chamou a atenção dos cientistas: a presença de metano no lado noturno do planeta. Essa molécula é instável em altas temperaturas e não deveria ser detectada nessa altitude. A explicação mais provável é que há correntes intensas puxando o metano das camadas profundas para a parte superior da atmosfera.
Esse movimento vertical surpreendente ainda não é totalmente compreendido e desafia os modelos atuais usados para estudar exoplanetas. Em um comunicado, Evans-Soma diz que os cientistas terão que ajustar suas simulações para levar em conta esse tipo de mistura atmosférica tão forte. Mesmo depois de tantas observações, Tylos continua sendo um laboratório cósmico cheio de surpresas.
