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Astrônomos encontram exoplaneta onde chove ferro fundido

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12 de março de 2020

Astrônomos encontram exoplaneta onde chove ferro fundido

Pesquisadores que usam o Very Large Telescope (VLT) do ESO relatam a descoberta do WASP-76b, um exoplaneta tão quente que chove ferro fundido.

WASP-76b, um exoplaneta onde chove ferro fundido. Crédito: ESO / M. Kornmesser

Um exoplaneta gigante ultra-quente – nomeado ontem como WASP-76b – existe em um sistema localizado a 640 anos-luz de distância. O mundo recém-revelado está fechado por uma maré – o que significa que um hemisfério enfrenta permanentemente a estrela, como a Lua, enquanto viaja pela Terra. A 4,5 milhões de quilômetros (2,8 milhões de milhas), a distância orbital entre ela e sua estrela-mãe é apenas 6% da diferença entre o Sol e Mercúrio no periélio.

No seu dia, o planeta recebe milhares de vezes mais radiação da sua estrela do que a Terra do nosso Sol. A 2.400 ° C (4.352 ° F), as condições são tão terrivelmente quentes que as moléculas se separam em átomos, e metais como o ferro simplesmente evaporam na atmosfera. A diferença extrema entre lados do dia e da noite resulta em ventos de ferocidade quase inimaginável – soprando vapor de ferro a 10.000 mph (16.100 km / h) para o lado mais frio da noite, onde as temperaturas diminuem para cerca de 1.500 ° C (2.730 ° F). Aqui, o ferro se condensa em gotículas.

O WASP-76b não só tem temperaturas diurnas diferentes, mas também possui uma química diurna distinta, de acordo com um estudo detalhado publicado ontem pelos astrônomos. Usando o novo e poderoso instrumento ESPRESSO no Very Large Telescope (VLT) do ESO no deserto chileno de Atacama, a equipe identificou, pela primeira vez, variações químicas na chamada classe quente de Júpiter do planeta. Eles detectaram uma forte assinatura de vapor de ferro na fronteira da “noite” (vista na impressão do artista acima), que separa a zona do dia do planeta do seu lado noturno.

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“Surpreendentemente, no entanto, não vemos o vapor de ferro pela manhã”, diz David Ehrenreich, professor associado do Departamento de Astronomia da Universidade de Genebra, na Suíça, que liderou o estudo. “Está chovendo apenas ferro no lado noturno deste exoplaneta extremo”, acrescenta.

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“As observações mostram que o vapor de ferro é abundante na atmosfera do lado quente do dia do WASP-76b”, explica María Rosa Zapatero Osorio, astrofísica do Centro de Astrobiologia de Madri, Espanha, e presidente da equipe científica da ESPRESSO. “Uma fração desse ferro é injetada no lado noturno devido à rotação do planeta e aos ventos atmosféricos. Lá, o ferro encontra ambientes muito mais frios, condensa e chove.”

ESPRESSO – que significa Echelle SPectrograph para Exoplanetas Rochosos e Observações Espectroscópicas Estáveis ​​- foi originalmente projetado para caçar planetas semelhantes à Terra em torno de estrelas semelhantes ao Sol. No entanto, provou ser muito mais versátil.

“Logo percebemos que o notável poder de coleta do VLT e a extrema estabilidade da ESPRESSO a tornaram uma máquina excelente para estudar atmosferas de exoplanetas”, diz Pedro Figueira, cientista de instrumentos da ESPRESSO na ESO no Chile.

“O que temos agora é uma maneira totalmente nova de rastrear o clima dos exoplanetas mais extremos”, conclui Ehrenreich.

“Extremo” é certamente a palavra certa para descrever o WASP-76b. Suas condições são diferentes de tudo o que é visto em nosso Sistema Solar e sua temperatura é cinco vezes mais quente que a média média de Vênus. O planeta fictício de Crematoria – retratado na aventura de ficção científica de 2004, As Crônicas de Riddick – pareceria relativamente frio em comparação, com uma temperatura diária de “apenas” 372 ° C (702 ° F), de acordo com sua página wiki.

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