O Telescópio Espacial James Webb revelou que o exoplaneta TOI-561b, uma super-Terra que orbita uma estrela distante, está envolto numa atmosfera notavelmente espessa, apesar do seu calor extremo. Esta descoberta desafia os modelos existentes de atmosferas planetárias, particularmente para pequenos mundos expostos a intensa radiação estelar.
O mundo escaldante de TOI-561b
TOI-561b está localizado a 280,5 anos-luz de distância, na constelação de Sextans, e orbita uma estrela de 10 bilhões de anos, tornando-o um dos sistemas planetários mais antigos conhecidos. Este planeta, com aproximadamente 1,45 vezes o raio da Terra e 3,2 vezes a sua massa, completa uma órbita em apenas 0,44 dias. A estrela que orbita tem aproximadamente 80% do tamanho do nosso Sol, mas é significativamente mais antiga e com menor teor de metal. A densidade do planeta é inferior ao esperado para um mundo rochoso, sugerindo uma composição única ou uma atmosfera invulgarmente inchada.
O Mistério da Atmosfera
Planetas tão próximos de suas estrelas normalmente perdem suas atmosferas rapidamente devido aos intensos ventos e calor estelares. No entanto, a atmosfera de TOI-561b não só está presente como parece substancial o suficiente para arrefecer significativamente a temperatura diurna do planeta, de 2.700°C (4.900°F) previstos para 1.800°C (3.200°F). Isto sugere uma interação complexa entre a superfície derretida do planeta e o seu envelope gasoso.
Os pesquisadores sugerem que os ventos fortes na atmosfera fazem circular o calor do lado diurno para o noturno. A presença de gases como vapor de água e nuvens de silicato também pode desempenhar um papel na absorção da radiação e na reflexão da luz das estrelas, resfriando ainda mais o planeta.
Um equilíbrio volátil
“Precisamos realmente de uma atmosfera espessa e rica em voláteis para explicar todas as observações”, diz a Dra. Anjali Piette, astrônoma da Universidade de Birmingham. A equipa propõe que o planeta mantenha esta atmosfera através de um equilíbrio dinâmico onde os gases são continuamente libertados do oceano de magma para a atmosfera, mas também são atraídos de volta para o interior do planeta. Isto poderia explicar como o TOI-561b mantém uma atmosfera tão substancial, apesar das condições extremas.
Esta descoberta destaca o quão pouco ainda sabemos sobre a evolução planetária, especialmente para mundos diferentes do nosso. TOI-561b é uma “bola de lava úmida” que pode conter pistas sobre a formação planetária em ambientes pobres em metais, desafiando suposições sobre o que torna um planeta habitável ou mesmo capaz de sobreviver.
O estudo, publicado no The Astrophysical Journal Letters, abre novos caminhos para estudar as atmosferas de exoplanetas ultraquentes e refinar a nossa compreensão das atmosferas planetárias em toda a galáxia.
