Cientistas usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST) mapearam o clima em um planeta a 280 anos-luz da Terra – um gigante de gás quente com um lado permanentemente voltado para o sol e o outro coberto por uma noite eterna.
O planeta com face de Janus, chamado WASP-43b, é feito principalmente de hidrogénio e hélio e é muito mais quente do que qualquer gigante gasoso do nosso sistema solar, devido à sua proximidade com a sua estrela hospedeira, que orbita uma vez a cada 19 horas terrestres. Esta proximidade significa que o WASP-43b também está travado de forma maré em sua estrela.
Os investigadores descobriram agora que este bloqueio de maré aquece permanentemente um lado do planeta a temperaturas de cerca de 1.260 graus Celsius (2.300 graus Fahrenheit) – quente o suficiente para derreter ferro. Este calor escaldante vaporiza as rochas e as transporta para as nuvens.
Os cientistas descobriram que a diferença de temperatura entre o dia e a noite, que é relativamente mais fria a 1.110 F (600 C), resulta em ventos fortes que podem atingir velocidades de até 5.600 mph (9.000 km/h). Os pesquisadores publicaram seu relatório sobre o clima extraterrestre em 30 de abril na revista Astronomia da natureza.
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WASP-43b foi descoberto em 2011 e foi inicialmente estudado pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer, mas a super-resolução do JWST capturou agora os detalhes mais sutis de sua atmosfera.
“Usando o Hubble, podemos ver claramente que há vapor de água no lado diurno. Tanto o Hubble quanto o Spitzer sugeriram que pode haver nuvens no lado noturno”, disse o autor principal. Taylor Bell“, pesquisador do Bay Area Environmental Research Institute em San Jose, Califórnia, Ele disse em um comunicado. “Mas precisávamos de medições mais precisas do Webb para começar a mapear de forma mais detalhada a temperatura, a cobertura de nuvens, os ventos e a composição atmosférica em todo o planeta.”
Para medir a temperatura do planeta, os pesquisadores usaram o instrumento infravermelho médio (MIRI) do JWST para medir a luz do sistema a cada 10 segundos por mais de 24 horas.
“Ao observar uma órbita inteira, conseguimos calcular a temperatura dos diferentes lados do planeta à medida que orbitavam o horizonte”, disse Bell. “A partir disso, podemos construir um mapa aproximado da temperatura em todo o planeta.”
Medições infravermelhas feitas pelo Telescópio Espacial James Webb também revelaram a composição química do planeta, que inclui vapor de água, mas carece de metano. O metano em planetas deste tipo é normalmente produzido através de reações entre o hidrogénio e o monóxido de carbono, mas os fortes ventos do planeta podem transportar este metano para o lado diurno do planeta, onde é destruído pela violenta radiação da sua estrela hospedeira.
Para acompanhar os resultados atuais, outra equipe está usando o instrumento Near-Infrared Spectrometer (NIRSpec) do JWST para melhorar o mapa de temperatura e medir o monóxido de carbono na atmosfera do planeta de dupla face.
