Planetas mais comuns da galáxia podem esconder oceanos ‘invisíveis’
Uma pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Chicago indica que uma classe numerosa de exoplanetas conhecida como sub-Netunos pode conter quantidades de água superiores às estimadas anteriormente. O estudo foi publicado na segunda-feira de ontem (13) no periódico The Astrophysical Journal.Continua após a publicidade
A análise sugere que, em determinados mundos fora do Sistema Solar, a água pode se concentrar em camadas internas profundas, onde os instrumentos atuais, incluindo o Telescópio Espacial James Webb, não conseguem observá-la diretamente.Os pesquisadores chegaram a essa conclusão ao estudar modelos físicos e químicos de planetas como o TOI-270 d, localizado na constelação de Pictor. O objetivo foi entender como a composição atmosférica desses corpos pode esconder características existentes em seu interior.Simulações revelam que água pode estar escondida no interior de exoplanetas
Imagem: divulgação/NASAOs chamados sub-Netunos representam uma das populações planetárias mais comuns já identificadas na galáxia, mas continuam entre os objetos mais difíceis de compreender. Eles possuem dimensões menores que Netuno, porém não apresentam características suficientes para serem classificados como planetas rochosos semelhantes à Terra.Como não existe um equivalente conhecido no Sistema Solar, os cientistas precisam recorrer a simulações para estimar de que são formados esses mundos. As hipóteses atuais apontam para uma mistura variável de rocha, gases e água, mas a proporção entre esses componentes ainda permanece incerta.O Telescópio Espacial James Webb permite analisar moléculas presentes na atmosfera de planetas distantes ao observar a luz das estrelas que atravessa esses envoltórios gasosos durante os trânsitos planetários. Esse método ajuda a identificar elementos químicos, mas não revela automaticamente como é o interior desses mundos.A dificuldade central está em relacionar aquilo que aparece na atmosfera com a estrutura das camadas mais profundas do planeta. A equipe liderada por Caroline Piaulet-Ghorayeb investigou justamente essa relação ao revisar modelos sobre a distribuição de materiais dentro dos sub-Netunos.
O estudo questiona uma hipótese adotada anteriormente por parte dos pesquisadores: a ideia de que, por serem planetas quentes, suas moléculas estariam misturadas de maneira uniforme, permitindo que a atmosfera funcionasse como uma representação do restante do planeta.
Observações do telescópio James Webb ajudam a entender o futuro de mundos como o nosso. – Imagem criada por inteligência artificial (ChatGPT / Olhar Digital)Ao realizar novos cálculos, os cientistas concluíram que essa mistura pode não ocorrer de forma tão simples. Dependendo da composição do planeta e das condições existentes em seu interior, a água e o hidrogênio podem se separar.No caso de mundos com atmosferas mais frias ou com grande quantidade de água, esse elemento pode se deslocar para regiões abaixo das camadas dominadas pelo hidrogênio. Como consequência, a assinatura da água ficaria escondida dos telescópios.Continua após a publicidadePara investigar esse cenário, os pesquisadores utilizaram como referência o exoplaneta TOI-270 d. Observações do Webb identificaram sinais atmosféricos associados a hidrogênio, metano e dióxido de carbono, combinação que, segundo os cientistas, poderia indicar a presença de grandes quantidades de água.Entretanto, a água não apresenta um único comportamento em ambientes extremos. Ela pode existir em diferentes estados físicos, incluindo uma condição chamada fluido supercrítico, que ocorre sob pressões e temperaturas muito elevadas.A equipe avaliou como diferentes proporções entre hidrogênio e água alteram a estrutura do planeta. Os resultados indicaram que pequenas mudanças na composição podem modificar a forma como esses materiais se distribuem internamente.A professora Eliza Kempton, coautora do estudo, explicou que as técnicas atuais ainda não permitem confirmar se o TOI-270 d pertence ao grupo de planetas que escondem água em profundidade ou a outra categoria. “Com as técnicas atuais, ainda não temos capacidade de confirmar ou excluir em qual categoria o planeta TOI-270 d se encaixa”, afirmou Kempton, professora e integrante da pesquisa.Continua após a publicidadeÁgua ajuda a compreender formação dos planetas
Representação artística de um sub-netuno – Imagem: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)Embora esses mundos provavelmente não apresentem condições adequadas para a vida humana, entender sua composição pode contribuir para explicar como os planetas se formam e evoluem.A água é considerada um elemento importante nas investigações sobre ambientes potencialmente habitáveis, mas sua identificação em planetas distantes continua sendo um desafio. Isso ocorre porque sua presença pode ser confundida com combinações diferentes de rocha e gases.Segundo Leslie Rogers, coautora do estudo e professora associada, a dificuldade está relacionada às características físicas da molécula. “A água possui densidade intermediária, então ela pode ser imitada por uma mistura de rocha e gás”, disse Rogers, professora associada envolvida no trabalho.Continua após a publicidadePara Caroline Piaulet-Ghorayeb, pesquisadora de pós-doutorado da Universidade de Chicago e primeira autora do artigo, a descoberta mostra que as observações feitas por novos telescópios precisam ser interpretadas com cautela. “É muito possível que esses planetas estejam escondendo muito mais água do que suas atmosferas revelam”, declarou a pesquisadora em entrevista apresentada no estudo.A investigação reforça que os dados atmosféricos coletados por telescópios avançados representam apenas uma parte da história desses mundos. A composição interna dos exoplanetas continua sendo uma questão aberta para a astronomia.
Wagner Edwards
Wagner Edwards é Bacharel em Jornalismo e atua como Analista de SEO e de Conteúdo no Olhar Digital. Possui experiência, também, na redação, edição e produção de textos para notícias e reportagens.
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