NASA/ JPL-Caltech/ R. Hurt (IPAC)
Um objeto que se pensava pertencer à categoria de planeta mais comum da galáxia revelou-se afinal algo nunca antes visto: um “Super-Vénus”.
O exoplaneta Engiposha, ou GJ 1214 b, é um mundo nebuloso que orbita uma estrela anã vermelha a cerca de 47 anos-luz da Terra.
Segundo o Science Alert, observações aprofundadas obtidas com o JWST sugerem agora que o exoplaneta, anteriormente comparado a um mini-Neptuno, é mais parecido com Vénus — só que muito maior.
Isto faria dele o primeiro conhecido do seu género, uma categoria a que os astrónomos chamam “Super-Vénus”.
Engiposha é um dos exoplanetas mais estudados do céu. Foi descoberto em 2009, com uma massa e um raio que o colocam algures entre a Terra e Neptuno. Observações posteriores revelaram a existência de uma atmosfera substancial.
Os exoplanetas neste regime de massa enquadram-se geralmente numa de duas categorias. Pensa-se que as Super-Terras são exoplanetas terrestre maiores do que a Terra, com atmosfera ricas em hidrogénio.
Os chamados mini-Neptunos podem ter dimensões semelhantes, mas a sua composição é significativamente diferente, com atmosferas mais densas, ricas em hidrogénio e hélio, e possivelmente com oceanos líquidos a envolver as suas superfícies.
Os mini-Neptunos são os mais numerosos dos mais de 5800 exoplanetas confirmados até à data.
Tanto as super-Terras como os mini-Neptunos são intrigantes para os cientistas porque, se as condições forem as corretas, podem ser habitáveis para a vida tal como a conhecemos.
É em parte por isso que os astrónomos estudam de perto Engiposha, um mundo com 2,7 vezes o raio e 8,2 vezes a massa da Terra.
Embora o mundo esteja demasiado próximo da sua estrela hospedeira, Orkaria, e, por conseguinte, demasiado quente para ser habitável, a sua proximidade da Terra significa que podemos vê-lo com relativa facilidade, o que significa que nos pode dar informações que podem ajudar a compreender outros exoplanetas semelhantes noutros locais da galáxia.
Mas Engiposha também coloca alguns problemas. A sua atmosfera é tão espessa que não é possível observá-lo com facilidade. Mas um artigo publicado em 2023, baseado em observações do JWST e do Hubble, descobriu que o exoplaneta pode ter uma atmosfera rica em água que também contém metais vaporizados.
Agora, novos esforços de investigação sugerem que possa ter escapado algo. Liderada pelos astrónomos Everett Schlawin da Universidade do Arizona e KAzumasa Ohno do Observatório Astronómico Nacional do Japão, uma equipa de investigadores estudou os dados de trânsito do Engiposha e descobriu algo inesperado.
À medida que o exoplaneta passava em frente da estrela, dando voltas na sua órbita de 1,6 dias, os dados do JWST sugerem que a luz da estrela que viajava através da atmosfera de Engiposha foi alterada por dióxido de carbono, em concentrações semelhantes às do dióxido de carbono que constitui mais de 96% da atmosfera de Vénus.
Mas o sinal era muito ténue.
“O sinal de CO2 detetado no primeiro estudo é minúsculo e, por isso, exigiu uma análise estatística cuidadosa para garantir que é real”, diz Ohno. “Ao mesmo tempo, precisávamos de conhecimentos físicos e químicos para extrair a verdadeira natureza da atmosfera de GJ 1214 b”.
Por isso, num segundo artigo, os investigadores começaram a desenvolver modelos teóricos que pudessem explicar os dados. O cenário que melhor se adequa às observações é o de que Engiposha tem uma atmosfera dominada por metais a baixas altitudes e apenas quantidades relativamente pequenas de hidrogénio.
A altitudes mais elevadas, a atmosfera é constituída por uma névoa densa de aerossóis, bem como pelo CO2 que as leituras implicam.
Daqui surge a noção de super-Vénus, um mundo semelhante a Vénus: muito quente e sufocado por uma atmosfera rica em carbono, através da qual é difícil ver.
Mas o truque do exoplaneta ainda não foi contornado. A assinatura observada é tão pequena que será necessário um acompanhamento exaustivo para determinar se as conclusões da equipa estão corretas, especialmente porque se trata de algo novo.
“Sublinhamos a importância de observações de acompanhamento de alta precisão para confirmar a atmosfera dominada por metais”, escrevem os investigadores, “uma vez que desafia a compreensão convencional da estrutura interior e da evoluçaõ dos sub-Neptunos”.
