Webb da NASA Revela Nasceres do Sol Eternos e Pores-do-Sol em Mundo Distante

Descoberta confirma diferenças atmosféricas entre os lados diurno e noturno do exoplaneta WASP-39 b

Um novo estudo, utilizando o Telescópio Espacial James Webb da NASA, confirmou pela primeira vez a existência de diferenças atmosféricas entre os lados diurno e noturno de um exoplaneta. O WASP-39 b, um gigante gasoso com 1,3 vezes o diâmetro de Júpiter e similar em massa a Saturno, orbita uma estrela a cerca de 700 anos-luz da Terra e está preso à sua estrela hospedeira, resultando em um lado diurno permanente e um lado noturno permanente.

Através do instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrometer) do Webb, os astrônomos detectaram uma diferença de temperatura de aproximadamente 200 graus Celsius entre os lados diurno e noturno do WASP-39 b. O lado noturno, surpreendentemente, é mais quente, chegando a 800 graus Celsius, enquanto o lado diurno apresenta temperaturas em torno de 600 graus Celsius.

“É realmente impressionante podermos analisar essa pequena diferença, e isso só é possível devido à sensibilidade do Webb em comprimentos de onda infravermelhos próximos e seus sensores fotométricos extremamente estáveis”, disse Néstor Espinoza, pesquisador de exoplanetas do Space Telescope Science Institute e principal autor do estudo. A análise também revelou diferentes composições de nuvens nos dois lados do planeta, com o lado matutino provavelmente mais nublado que o lado noturno.

Circulação atmosférica como chave para a diferença de temperatura

Cientistas acreditam que a circulação de gás é a principal responsável pela diferença de temperatura extrema entre os lados do WASP-39 b. Em um exoplaneta altamente irradiado como este, o gás quente do lado diurno se move para o lado noturno através de uma corrente de jato equatorial. Essa diferença de temperatura, por sua vez, gera uma diferença significativa na pressão do ar, causando ventos extremamente fortes que podem chegar a milhares de quilômetros por hora.

“Essa análise também é interessante porque nos fornece informações 3D sobre o planeta que não tínhamos antes”, disse Espinoza. “Como podemos observar que o lado noturno é mais quente, isso significa que ele é um pouco mais inchado. Então, teoricamente, há uma pequena ondulação no terminador se aproximando do lado noturno do planeta.”

Descobertas abrem caminho para novos estudos

Os resultados deste estudo, publicados na revista Nature, representam um marco importante na nossa compreensão de exoplanetas. As novas informações sobre o WASP-39 b abrem caminho para pesquisas futuras sobre a atmosfera de outros planetas gigantes gasosos bloqueados por maré.

“O WASP-39 b se tornou uma espécie de planeta de referência no estudo da atmosfera de exoplanetas com o Webb”, disse Espinoza. “Ele tem uma atmosfera inflada e inchada, então o sinal vindo da luz das estrelas filtrada pela atmosfera do planeta é bastante forte.”

Os pesquisadores agora pretendem utilizar o mesmo método de análise para estudar as diferenças atmosféricas de outros Júpiteres quentes bloqueados por maré, expandindo nosso conhecimento sobre esses fascinantes mundos alienígenas.

Detalhes adicionais:

• O WASP-39 b foi um dos primeiros alvos analisados pelo Webb após o início das operações científicas regulares em 2022.
• Os dados para este estudo foram coletados como parte do programa Early Release Science 1366, projetado para auxiliar os cientistas na familiarização com os instrumentos do telescópio e na exploração de todo seu potencial científico.
• O estudo foi publicado na revista Nature