Mundos milagrosamente alienígenas despertam nossa imaginação cósmica coletiva como nada mais.
Esta variedade eterna inclui super-Terras bem na zona habitável de sua estrela, locais gelados como Hoth e mundos aterrorizantes que podem se assemelhar a gigantescos globos oculares celestes.
No entanto, alguns mundos são difíceis de classificar porque são tão frios e escuros que são quase invisíveis para observatórios terrestres.
Se ao menos a humanidade tivesse algum tipo de telescópio espacial infravermelho incrivelmente sensível à nossa disposição, tal instalação poderia detectar com mais eficácia os sinais de curto espectro que emanam deste indescritível corpo escuro.
Felizmente, temos exatamente isso.
O Telescópio Espacial James Webb, que ajudou a examinar um objeto como nenhum outro: uma gigantesca Terra rosa com nuvens salgadas e uma atmosfera rodopiante contendo alguns dos produtos químicos encontrados sob a pia da cozinha, revela um novo estudo.
“Pink Planet é o companheiro mais legal descoberto usando instrumentos terrestres” explica Anish Baburaj, pós-doutorado que estuda evolução exoplanetária na Northwestern University, é o autor principal do estudo.
“Muitas equipas em todo o mundo fizeram observações de acompanhamento para estudar a sua luz, mas estava demasiado despreparado para instrumentos baseados em terra.
“Isso o tornou um alvo perfeito para o JWST. Quando finalmente obtivemos seu espectro, parecia interessante. Mas quando começamos a nos aprofundar nos dados, percebemos que não era algo que havíamos analisado antes.”
Os astrônomos descobriram inicialmente este objeto fascinante, chamado GJ504b, em 2013. Ele está localizado a menos de 60 anos-luz de distância, orbitando uma estrela semelhante ao Sol. distância imensa; A Terra fica mais de 40 vezes mais longe do Sol – ainda mais longe que Plutão.
Os cientistas não conseguem concordar sobre o que realmente é o GJ504b. Poderia ser um planeta gigante ou uma anã marrom, semelhante a uma misteriosa classe de objetos Eles falham mais do que os planetas. Conseqüentemente, os pesquisadores denominaram GJ504b de “companheiro planetário”.
Avaliações recentemente publicadas baseadas em simulações e dados espectrais do JWST – que atuam como uma “impressão digital” química para revelar a composição química de um corpo – também produzem estimativas atualizadas de massa e idade que sugerem que o GJ504b é muito maior e mais antigo do que alguns. anteriormente se acreditava.
Surpreendentemente, GJ504b parece ser cerca de 10% menor que Júpiter, mas 25 vezes mais massivo.
Também está relativamente frio. Os corpos gigantes nascem extremamente quentes, mas este objeto é várias vezes mais frio do que o seu homólogo de mil graus: apenas 290 graus Celsius (550 graus Fahrenheit), indicando que poderá ter entre 2,5 mil milhões e 4,5 mil milhões de anos – talvez por volta da idade do nosso sistema solar.
Mais misteriosamente, quando os investigadores tentaram reconstruir as suas propriedades alimentando experimentalmente dados do JWST nos seus modelos astrofísicos, apareceu uma estranha anomalia térmica, como se lhes faltasse a fonte da opacidade na atmosfera do GJ504b.
Eles só podem tornar isso fisicamente impossível “Zona Isotérmica” Vá embora quando eles imitarem a cobertura de nuvens – salgado cobertura de nuvens
Baburaj disse.
“Tentamos três tipos diferentes de nuvens, e a nuvem de sal se encaixa melhor. Quando consideramos a nuvem de sal, ela suprime a assinatura de moléculas escondidas nas profundezas da atmosfera da companheira. Então, os resultados tornam-se fisicamente possíveis.”
Embora a sua natureza exacta ainda seja incerta, tais nuvens de sal podem ser compostas de cloreto de potássio ou sulfeto de zinco.
Além disso, os pesquisadores encontraram evidências de uma mistura atmosférica tóxica composta de água, monóxido de carbono, metano, amônia e sulfeto de hidrogênio girando na névoa rosada.
De acordo com este trabalho, a análise de dados espectrais de outros companheiros planetários pode iluminar as histórias vagas e obscuras de outros corpos misteriosos em todo o cosmos.
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Por exemplo, o perfil de elemento pesado de GJ504b (em astronomia inclui tudo menos hélio) parece ser mais rico em carbono, oxigênio e possivelmente enxofre do que sua estrela; Em nosso quintal solar, Júpiter parece ser igualmente próspero.
Isto sugere provisoriamente que GJ504b pode ter se formado como um planeta a partir de um disco protoestelar cheio de detritos, em vez de uma estrela falida.
Dada esta revelação, este estudo representa um marco no uso do JWST e de técnicas de modelagem para descobrir objetos frios e fracos.
“Esta é a primeira vez que descobrimos que as nuvens de sal são importantes para explicar o espectro de um objeto”, disse Baburaj. Conclusão.
“É um bom lembrete para levar em conta as nuvens em nossos modelos.”
Este estudo foi publicado Jornal Astrofísico.
