Duas estranhas superterras estão entre os primeiros alvos do JWST
Ilustração artística do exoplaneta 55 Cancri e, uma das duas superterras no alvo do Telescópio Espacial James Webb. Ele se localiza a cerca de 40 anos-luz da Terra, sua temperatura na supercífie pode chegar a 2.000°C e sua órbita é de apenas 18 horas. Crédito: ESA/Hubble, M. Kornmesser/Wikimedia Commons
O Telescópio Espacial James Webb (JWST) está reservado para exploração de estranhos novos mundos rochosos em detalhes sem precedentes.
O conselho científico do telescópio possui a ambiciosa agenda de estudar geologia nesses pequenos planetas a “50 anos-luz de distância”, afirmam os membros em um pronunciamento na quinta-feira (26/05). Este trabalho será um grande desafio para o novo observatório, que deve sair de seu comissionamento preparatório em algumas semanas.
Planetas rochosos são mais difíceis de localizar do que gigantes gasosos com a atual tecnologia de telescópios devido ao seu menor brilho relativo diante das estrelas, e seu tamanho comparativamente pequeno. Mas o poderoso espelho do JWST e a tecnologia de localização no espaço profundo devem permiti-lo examinar dois planetas um pouco maiores do que a Terra, conhecidos como “superterras”.
Nenhum desses mundos é habitável por vida como a conhecemos, mas investigá-los pode servir de teste para futuros estudos aprofundados de planetas semelhantes ao nosso. Os dois planetas destacados pela equipe do JWST incluem o 55 Cancri e, planeta ultra quente e coberto de lava, e o LHS 3844 b, que não possui uma atmosfera substancial.
55 Cancri e orbita sua estrela com apenas 2,4 milhões de quilômetros de distância, cerca de 4% da distância relativa entre Mercúrio e o Sol.
++ LEIA MAIS SOBRE SUPERTERRAS
Planeta tipo superterra pode possuir atmosfera, sugere pesquisa
Completando uma volta uma vez a cada 18 horas, o planeta tem uma temperatura de fornalha industrial na superfície, acima do ponto de fusão da maioria dos tipos de rochas. Cientistas também assumem que o planeta está com uma face permanentemente voltada para sua estrela (sem rotação), ainda que observações do Telescópio Espacial Spitzer, da NASA, indiquem que a zona mais quente possa estar levemente para o lado do eixo central.
Os cientistas dizem que esse desvio pode ser causado por uma atmosfera densa que transporta calor ao redor do planeta, ou devido a chuvas de lava durante a noite em um processo que diminui a temperatura da atmosfera. (A chuva de lava noturna também sugere um ciclo dia-noite que pode ser fruto de uma ressonância 3:2 — três rotações para cada duas órbitas, um sistema que também encontramos em Mercúrio.)
Duas equipes irão testar essas hipóteses: a primeira será liderada por Renyu Hu, cientista-pesquisadora do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, e examinará as emissões termais do planeta em busca de sinais de uma atmosfera; enquanto a segunda equipe, liderada por Alexis Brandeker, professor associado da Universidade de Estocolmo (Suécia), medirá essas emissões de calor no lado iluminado de 55 Cancri e.
LHS 3844 b também orbita sua estrela de perto, fazendo uma volta a cada 11 horas. A estrela, no entanto, é menor e mais fria que a do 55 Cancri e. Dessa forma, a superfície do planeta é muito mais fria, e observações do Spitzer mostram que provavelmente não há nenhuma atmosfera substancial presente.
++ LEIA MAIS SOBRE SUPERTERRAS E OUTROS EXOPLANETAS
Nova classe de exoplanetas descobertos possui potencial para abrigar vida, dizem astrônomos
Uma equipe liderada por Laura Kreidberg, astrônoma no Instituto Max Planck para Astronomia, espera captar um sinal da superfície do planeta usando espectroscopia, técnica na qual diferentes comprimentos de onda de luz indicam diferentes elementos químicos. Os espectros de emissão termal do “lado dia” do planeta serão comparados com rochas conhecidas, como basalto e granito, para estudar se podemos deduzir a composição da superfície.
As duas investigações “nos darão novas perspectivas fantásticas sobre planetas no geral semelhantes à Terra, ajudando a entender como teria sido a Terra primitiva, momento em que ela era quente como esses planetas são atualmente”, disse Kreidberg no mesmo pronunciamento.
O JWST agora está trabalhando nos últimos estágios de seus procedimentos de comissionamento, como acompanhar alvos no Sistema Solar e alternar entre configurações quentes e frias para testar a resistência de seu espelho e do alinhamento de seus instrumentos. O observatório de US$ 10 bilhões deve terminar esse processo em junho, e iniciar seu Ciclo 1 de observações pouco tempo depois.
Elizabeth Howell
Copyright 2022 Space.com, uma companhia do futuro. Todos os direitos reservados. Esse material não pode ser publicado, transmitido, reescrito ou redistribuído.
Publicado originalmente no site da Scientific American dos EUA em 03/06/2022; aqui em 06/06/2022.