Descoberto planeta completamente preto que não reflete quase nenhuma luz

(dr) NASA / ESA / G. Bacon (STScI)

Impressão artística do exoplaneta WASP-12b

Astrónomos descobriram que o exoplaneta WASP-12b não reflete quase nenhuma luz, fazendo com que pareça essencialmente preto. A descoberta levanta novas hipóteses sobre a sua composição atmosférica, refutando modelos anteriores.

Através do Espectrógrafo de Imagem do Telescópio Espacial Hubble, uma equipa liderada por astrónomos da Universidade McGill, no Canadá, e da Universidade de Exeter, no Reino Unido, mediu a quantidade de luz que o WASP-12b reflete, um processo chamado de albedo, para perceber melhor a composição da sua atmosfera.

Os resultados foram surpreendentes, explica o autor principal do estudo, Taylor Bell. “O albedo medido do WASP-12b é no máximo de 0,064. Este é um valor extremamente baixo, o que torna o planeta mais escuro que o asfalto”.

Isso significa que o WASP-12b é duas vezes menos reflexivo do que a nossa Lua, que tem um albedo de 0,12. “O baixo albedo mostra-nos que ainda temos muito para a aprender sobre o WASP-12b e outros exoplanetas semelhantes”, acrescenta.

Muito quente

O WASP-12b orbita a estrela WASP-12A, do mesmo tipo que o nosso Sol, a cerca de 1.400 anos-luz de distância. Desde a sua descoberta, em 2008, tornou-se um dos exoplanetas mais bem estudados.

O WASP-12b possui um raio que é quase o dobro do de Júpiter, e um ano equivalente a pouco mais de um dia da Terra. Logo, é categorizado como um “Júpiter quente”. Por estar tão perto da sua estrela, a atração gravitacional estica-o numa forma oval, aumentando a temperatura da superfície no seu lado iluminado a 2.600 graus Celsius.

A alta temperatura também é a explicação mais provável para o seu baixo albedo. “Há outros Júpiteres quentes que são extremamente pretos, mas são muito mais frios do que o WASP-12b. Para esses planetas, sugere-se que coisas como nuvens e metais alcalinos sejam o motivo da absorção de luz”, explica Bell.

O lado iluminado de WASP-12b é tão quente que as nuvens não se podem formar e os metais alcalinos são ionizados. O planeta é quente o suficiente para separar as moléculas de hidrogénio em hidrogénio atómico, o que torna sua atmosfera parecida com a de uma estrela de baixa massa. Essa pode ser a razão do seu baixo coeficiente de reflexão.

A tecnologia

Para medir o albedo do WASP-12b, os cientistas observaram o exoplaneta em outubro de 2016, durante um eclipse, quando passou por trás da sua estrela.

Este é o melhor método para determinar o albedo de um exoplaneta, pois envolve a medição direta da quantidade de luz refletida. No entanto, esta técnica requer uma precisão dez vezes maior do que as observações de trânsito tradicionais. Usando o instrumento do Hubble, os cientistas conseguiram medir o albedo do WASP-12b em vários comprimentos de onda diferentes.

De seguida, os investigadores compararam essas medições com modelos atmosféricos previamente sugeridos para o WASP-12b, concluindo que os dados não correspondem a nenhum deles. As novas informações indicam que a atmosfera WASP-12b é composta por hidrogénio atómico e hélio.

O WASP-12b é o segundo planeta a ser medido desta forma. Enquanto os resultados de outro Júpiter quente – HD 189733b – sugerem que o exoplaneta tem uma cor azul escura, o WASP-12b, por outro lado, não reflete luz em qualquer comprimento de onda.

Porém, ainda emite luz por causa da sua alta temperatura, o que lhe dá uma tonalidade vermelha semelhante a um metal incandescente.

O estudo foi publicado na revista científica The Astrophysical Journal Letters.

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