Oceanos de lava não explicam o brilho de exoplanetas Superterras

Algumas Superterras espalhadas por outros sistemas planetários são brilhantes, com uma incandescência. Pensava-se que pudesse ser lava, mas os oceanos de lava não explicam esse brilho das Superterras. 

Superterra é um termo forjado para referir-se a exoplanetas, ou seja, planetas de fora do sistema solar, que sejam rochosos, maiores do que a Terra e menores do que os Gigantes Gasosos do sistema solar.

Mais precisamente, esses tamanhos variam entre pouco mais 1 e 10 vezes a massa da Terra. Ademais, geralmente possuem um período orbital bastante curto, com um ano durando poucos dias terrestres.

Não necessariamente uma Superterra é igual à Terra, muito menos habitável. O termo descreve apenas o tamanho do planeta, como uma forma de classificação, que ajuda na organização. 

Muitos desses planetas são incandescentes, e muito quentes, como se houvesse mesmo um oceano de lava cobrindo sua superfície. Pesquisadores do MIT excluem essa hipótese entretanto. O estudo foi publicado na última terça-feira (4) no periódico The Astrophysical Journal pela graduanda Zahra Essack, Mihkel Pajusalu e a professora de ciências planetárias do MIT Sara Seager.

“Ainda temos muito a entender sobre esses planetas com oceanos de lava”, diz em um comunicado autora principal do estudo e estudante de graduação Zahra Essack, do Departamento de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias do MIT.

“Nós pensamos nelas apenas como bolas de rocha brilhantes, mas esses planetas podem ter sistemas complexos de processos superficiais e atmosféricos bastante exóticos, e não algo que já vimos antes”, explica Essack.

Oceanos de lava?

Planetas superbrilhantes, rochosos e, pelo que o período de translação indica, muito próximos às suas estrelas. É sensato admitir, portanto, que por serem próximos são muito quentes e isso permitiria uma permanência de lava na superfície que, por sua vez, seria responsável por tanto brilho.

Eles esperavam que essa temperatura na superfície fosse de cerca de 850 kelvin – aproximadamente 576° Celsius. Essa é uma temperatura maior mesmo do que a de Vênus, o planeta mais quente do sistema solar. 

Além disso, o alto albedo destes planetas levou os cientistas a considerar oceanos de lava. O albedo é a taxa de reflexão da luz da estrela pelo planeta. Enquanto a Terra possui um albedo de cerca de 30%, essas Superterras possuem algo entre 40% e 50% da luz da estrela.

Eles decidiram, então, colocar a mão na obra. “Então, como pessoas do MIT, decidimos: ok, deveríamos fazer um pouco de lava e ver se está brilhante ou não”, explica Essack no comunicado do MIT.

Eles, então, derreteram basalto e feldspato, que se transformaram em espécies de lava, mas endureceram quase imediatamente após sair do forno. Mas ainda era possível trabalhar com eles.

Com o material já endurecido, ainda era possível medir o quão refletivos eram os silicatos – um dos principais componentes da lava e do magma na Terra-, quando derretidos.

Resultado: replicando esse albedo em planetas cobertos por lavas, com composições semelhantes, o albedo dos planetas não passaria de 10% – ou seja, ainda menos brilhante do que a Terra. 

O estudo foi publicado no The Astrophysical Journal. Com informações de MIT News.