Astrônomos descobriram uma atmosfera em torno de um exoplaneta na constelação de velas. No momento, é o exoplaneta mais parecido com a Terra para o qual foi possível confirmar a presença de uma atmosfera.
Pela primeira vez, foi possível detectar a atmosfera de um planeta fora do sistema solar em 2001. Foi encontrado próximo ao planeta HD 209458 b, também conhecido pelo nome não oficial de Osiris. Ele está localizado na constelação de Pégaso, a 153 anos-luz do sol. Por seu tipo, Osíris é "Júpiter quente", ou seja, um planeta gasoso com uma massa próxima à de Júpiter, mas localizado muito mais próximo de sua estrela do que Júpiter do Sol. Osíris tem um raio de cerca de 100.000 km (raios de 1,35 de Júpiter), uma massa de 1,31024 toneladas (massas de 0,69 de Júpiter) e a distância até a estrela é de apenas 0,047 unidades astronômicas (muito menos do que do Sol a Mercúrio). Um ano depois, dura três dias e meio terrestres, e a temperatura chega a mil graus Celsius.
A descoberta da atmosfera foi possível pelo fato de HD 209458 b ter se tornado o primeiro planeta para o qual foi obtido seu próprio espectro de radiação, extraído da radiação de sua estrela. Linhas de absorção de sódio foram encontradas neste espectro do aço. Em estudos posteriores, foram feitas suposições sobre a extensão, estrutura e temperatura de sua atmosfera. A atmosfera começa a uma distância de 3,1 vezes o raio de Júpiter do centro do planeta. Ele contém hidrogênio, oxigênio, carbono, dióxido de carbono e metano, bem como vapor de água. A temperatura da atmosfera chega a 10 mil Kelvin. É muito provável que o planeta, devido ao forte aquecimento da alta atmosfera pela radiação da estrela, perca constantemente os gases atmosféricos, uma vez que os átomos de hidrogênio são acelerados à segunda velocidade cósmica. É com isso que a escolha pelo planeta do nome Osiris está ligada,já que este deus egípcio já foi cortado em pedaços pelo deus Set. Estima-se que o planeta Osíris esteja perdendo entre cento e oitocentos milhões de quilogramas de hidrogênio por segundo. Por cerca de cinco bilhões de anos de existência, o planeta poderia ter perdido até 7% de sua massa, mas é provável que a perda de hidrogênio pudesse ser contida pela magnetosfera de Osíris. Talvez a atmosfera de Osíris seja típica de planetas orbitando estrelas semelhantes ao Sol, a uma distância de menos de 0,1 unidade astronômica.orbitando estrelas semelhantes ao Sol, a uma distância de menos de 0,1 unidades astronômicas.orbitando estrelas semelhantes ao Sol, a uma distância de menos de 0,1 unidades astronômicas.
Logo vapor de água, monóxido e dióxido de hidrogênio e metano foram encontrados na atmosfera de outro Júpiter quente - HD 189733 b. Em 2013, foram encontrados vestígios de água na atmosfera de vários planetas: HD 209458 b, XO-1b, WASP-12b, WASP-17b e WASP-19b. A esmagadora maioria dos exoplanetas nos quais foi possível confirmar a presença de uma atmosfera são Júpiteres quentes e Netuno quentes. A presença e composição dessas atmosferas podem ser julgadas a partir de dois tipos de observações. Primeiro, pela refração da luz de uma estrela na atmosfera quando um exoplaneta passa na frente do disco da estrela. Em segundo lugar, de acordo com o espectro direto da radiação do planeta, que é obtido pela comparação dos espectros da estrela-mãe com o do planeta e aqueles obtidos quando o planeta está escondido atrás da estrela.
Em fevereiro de 2016, astrônomos fizeram um relatório sobre a determinação da composição da atmosfera do planeta 55 Câncer e (Jansen). Pertence à classe das superterras - planetas cuja massa é maior que a do nosso planeta, mas não atinge os parâmetros dos gigantes gasosos. Para Jansen, esse número é 8,63 ± 0,35 massas terrestres. A composição da atmosfera do planeta foi detectada pela alteração do espectro de sua estrela-mãe - 55 Câncer - durante os chamados trânsitos, ou seja, momentos em que, do ponto de vista de um observador terrestre, o planeta passa em frente ao disco da estrela. Nessa passagem, parte da luz da estrela passa pela atmosfera planetária, enquanto certos comprimentos de onda são absorvidos pelos gases da atmosfera, o que permite determinar sua composição química. As observações foram feitas com a câmera grande angular do Telescópio Espacial Hubble. Na atmosfera do planeta Jansen, como se viu,contém hidrogênio, hélio e cianeto de hidrogênio.
Em dezembro do ano passado, os cientistas conseguiram pela primeira vez determinar as condições meteorológicas na atmosfera de um dos exoplanetas. Eles usaram dados do planeta HAT-P-7 b, na constelação de Cygnus, coletados pelo telescópio espacial Kepler ao longo de quatro anos. HAT-P-7 b refere-se a Júpiteres quentes. Sua massa é 1.776 vezes a massa de Júpiter (16 vezes a da Terra), e seu diâmetro é 1.363 vezes o diâmetro de Júpiter. Este planeta está separado da Terra por 1.044 anos-luz. HAT-P-7 b pertence à classe "Júpiter quente". Ele gira em torno de sua estrela com um período de 2,2 dias. Ao detectar uma mudança na quantidade de luz refletida pela atmosfera do HAT-P-7 b, os cientistas notaram uma mudança dramática na posição de sua região mais brilhante. Isso, na opinião deles, indica ventos muito fortes que afetam as nuvens na atmosfera. “Ventos fortes sopram ao redor do planeta, movendo as nuvens do lado noturno para o diurno,- diz um dos autores da obra, David Armstrong (David Armstrong). "A velocidade do vento muda tão dramaticamente que cria enormes formações de nuvens que crescem e depois desaparecem."
O estudo atual focou no planeta GJ 1132b (Gliese 1132 b), orbitando uma das estrelas na constelação de velas. Foi observada por funcionários da Universidade de Keele, do Instituto Max Planck de Astronomia e da Universidade Tor Vergata de Roma usando o telescópio de 2,2 metros do Observatório Europeu do Sul em La Silla (Chile).
O planeta orbita a anã vermelha Gliese 1132 a uma distância de 39 anos-luz de nós. A sua inauguração foi anunciada em maio de 2015, tendo a confirmação oficial seguido em novembro do mesmo ano. Sua massa é de 1,6 massas terrestres, seu raio é de 1,2 raio da Terra. A distância até a estrela é de cerca de 225 milhões de quilômetros (da Terra ao Sol 149,6 milhões), o período orbital é de 1,6 dias. O planeta recebe 19 vezes mais radiação de sua estrela do que a Terra do Sol, então a temperatura nele é mais alta do que em Vênus, possivelmente na superfície ultrapassando 500 ° C.
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As observações foram realizadas durante nove trânsitos do planeta GJ 1132b em sete bandas diferentes: duas no infravermelho e sete nas partes visíveis do espectro. Para cada intervalo, o tamanho aparente do planeta foi estimado. Como resultado, os pesquisadores descobriram que em uma das faixas de infravermelho, seu diâmetro excede significativamente os dados para o resto da faixa. Isso nos permite concluir que existe um envelope de gás ao redor do planeta, que é opaco para ondas de luz de um determinado comprimento de onda e transparente para todos os demais. Outras simulações na Universidade de Cambridge e no Instituto Max Planck de Astronomia mostraram que esses efeitos são bem explicados pela presença de vapor d'água e metano na atmosfera.
Anteriormente, acreditava-se que as atmosferas de planetas orbitando anãs vermelhas não podem existir por muito tempo, uma vez que essas estrelas são muito ativas e suas explosões inevitavelmente levarão à destruição dessas atmosferas. Os novos resultados são encorajadores, visto que a atmosfera do GJ 1132b parece ter existido por bilhões de anos. Como as anãs vermelhas são tão comuns no Universo, a presença de atmosferas em suas estrelas aumenta as chances de condições para vida extraterrestre.
O trabalho dos cientistas foi publicado pelo Astronomical Journal.
