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Esquema de nuvens no lado da noite de um exoplaneta de Júpiter quente. A atmosfera subjacente é superior a 800 C, quente o suficiente para vaporizar as rochas. O movimento atmosférico da atmosfera profunda ou do lado mais quente do dia leva o vapor da rocha a regiões mais frias, onde se condensa em nuvens e, possivelmente, chove para a atmosfera abaixo. Essas nuvens de rocha condensada bloqueiam a radiação térmica de saída, fazendo com que o lado noturno do planeta pareça relativamente fresco do espaço. Crédito: Universidade McGill
Um novo estudo realizado por astrônomos da Universidade McGill descobriu que a temperatura no lado noturno de diferentes Júpiteres quentes é surpreendentemente uniforme, sugerindo que o lado escuro desses gigantescos planetas gasosos tem nuvens feitas de minerais e rochas.
Usando dados dos telescópios espaciais Spitzer Space e Hubble, os pesquisadores do McGill Space Institute descobriram que a temperatura noturna de 12 Júpiteres quentes que eles estudaram era de cerca de 800 ° C.
Ao contrário do nosso planeta familiar Júpiter, os chamados Júpiteres quentes circulam muito perto de sua estrela hospedeira - tão perto que normalmente leva menos de três dias para completar uma órbita. Como resultado, os Júpiteres quentes têm os lados do dia que enfrentam permanentemente suas estrelas e noites noturnas que sempre enfrentam a escuridão do espaço , da mesma forma como o mesmo lado da Lua sempre está voltado para a Terra. A órbita apertada também significa que esses planetas recebem mais luz solar de sua estrela, que é o que os torna extremamente quentes à beira do dia. Mas os cientistas já haviam medido quantidades significativas de calor no lado noturno dos Júpiteres quentes, sugerindo também algum tipo de transferência de energia de um lado para o outro.
"Os modelos de circulação atmosférica previam que a temperatura noturna deveria variar muito mais do que eles", disse Dylan Keating, Ph.D. em física. estudante sob a supervisão do professor McGill Nicolas Cowan. "Isso é realmente surpreendente porque os planetas que estudamos recebem quantidades diferentes de radiação de suas estrelas hospedeiras e as temperaturas do dia entre elas variam em quase 1700 ° C".
Keating, o primeiro autor de um novo estudo da Nature Astronomy descrevendo as descobertas, disse que as temperaturas noturnas são provavelmente o resultado da condensação de rochas vaporizadas nessas atmosferas muito quentes.
"A uniformidade das temperaturas noturnas sugere que as nuvens deste lado dos planetas são provavelmente muito semelhantes em composição. Nossos dados sugerem que essas nuvens são provavelmente feitas de minerais como sulfeto de manganês ou silicatos, ou rochas", explicou Keating.
De acordo com Cowan, como a física básica da formação de nuvens é universal, o estudo das nuvens noturnas em Júpiteres quentes poderia fornecer informações sobre a formação de nuvens em outras partes do Universo, inclusive na Terra. Keating disse que as futuras missões do telescópio espacial - como o Telescópio Espacial James Webb e a missão ARIEL da Agência Espacial Européia - poderiam ser usadas para caracterizar ainda mais a composição dominante das nuvens nas noites noturnas de Júpiter, bem como melhorar os modelos de circulação atmosférica e formação de nuvens. desses planetas.
"Observar os Júpiteres quentes em comprimentos de ondamenores e mais longos nos ajudará a determinar que tipos de nuvens estão no lado noturno desses planetas", explicou Keating.
"Temperaturas noturnas uniformemente quentes em gigantes gasosos de curto período", de Dylan Keating et al. foi publicado na Nature Astronomy .
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Hélio R.M. Cabral
(Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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