Descobertas Espaciais: O Mistério dos Exoplanetas que Perdem Atmosferas
Astrônomos descobriram recentemente um fenômeno intrigante ocorrendo com alguns planetas distantes do nosso sistema solar. Esses corpos celestes estão perdendo suas atmosferas, o que resulta na diminuição de seus tamanhos. Essa observação, realizada em 15 de novembro, revelou que tal fenômeno não é causado por ventos estelares intensos, como se poderia supor inicialmente, mas sim por um processo que se origina nos próprios planetas.
É um fato conhecido que aproximadamente 90 toneladas da atmosfera da Terra se perdem diariamente no espaço devido ao aquecimento solar. No entanto, esse processo é tão lento que levaria mais de 15 trilhões de anos para que nosso planeta perdesse completamente sua atmosfera, o que não representa uma preocupação imediata para a Terra.
Contudo, a situação é diferente para certos exoplanetas, em especial aqueles que são maiores que a Terra, mas menores que Netuno. Estudos recentes mostraram que estes estão expulsando ativamente suas atmosferas através de um processo denominado “perda de massa impulsionada pelo núcleo”. Este processo pode reduzir significativamente o tamanho desses planetas, transformando um grande e gasoso sub-Netuno em um super-Terra rochoso. Essa descoberta é crucial para entender por que há uma escassez de exoplanetas com diâmetros entre 1,5 e 2 vezes o da Terra, um intervalo de tamanho entre um super-Terra e um sub-Netuno.
Jessie Christiansen, líder da pesquisa e cientista do Caltech, declarou que “os cientistas de exoplanetas agora possuem provas suficientes para confirmar que a raridade de planetas desse tamanho específico não é uma coincidência. Existe um motivo subjacente que impede os planetas de manterem ou alcançarem esse tamanho.”
A equipe acredita que a radiação interna, proveniente dos núcleos quentes desses planetas, é responsável por expulsar suas atmosferas. Christiansen explicou que essa radiação exerce uma força ascendente sobre a atmosfera.
Uma outra teoria, embora menos provável, para a perda atmosférica em sub-Netunos é a fotoevaporação, processo no qual a radiação de uma estrela desgasta a atmosfera de um planeta. Esta teoria, no entanto, é considerada improvável para explicar os achados do estudo, que focou em sub-Netunos mais antigos.
Para a pesquisa, a equipe, incluindo Christiansen, analisou dados da missão Kepler 2 da NASA, que sucedeu a missão Kepler original após desafios técnicos. Eles se concentraram em sub-Netunos orbitando estrelas nos aglomerados Praesepe, ou Colmeia, e Hyades, parte da constelação de Touro, com idades de 600 milhões e 800 milhões de anos, respectivamente.
Os resultados mostraram que quase todas as estrelas jovens possuem sub-Netunos com atmosferas, indicando que a fotoevaporação não ocorreu. Em contraste, apenas 25% das estrelas com mais de 800 milhões de anos tinham sub-Netunos, sugerindo que a perda de massa impulsionada pelo núcleo provavelmente explica a depleção atmosférica nesses sistemas mais antigos.
Christiansen resumiu dizendo que “sem massa suficiente, os planetas não conseguem reter suas atmosferas e, consequentemente, encolhem.”
Este estudo foi publicado em 15 de novembro no The Astronomical Journal, trazendo novas perspectivas sobre a dinâmica dos exoplanetas e os processos que influenciam sua evolução. A pesquisa não só contribui para a compreensão dos corpos celestes fora do nosso sistema solar, mas também destaca a complexidade e a diversidade dos processos que ocorrem no universo. A descoberta desses fenômenos não apenas enriquece nosso conhecimento sobre a formação e a evolução planetária, mas também abre caminho para futuras investigações que podem revelar ainda mais sobre a natureza dos exoplanetas e os mecanismos que governam suas atmosferas. [Live Science]
