Uma equipe internacional liderada pela Universidade Cornell, nos Estados Unidos, mediu pela primeira vez o contorno real de um planeta fora do Sistema Solar. O resultado mostra que ele não é um círculo perfeito. Com dados do Telescópio Espacial James Webb, os pesquisadores descobriram que WASP-17b, um gigante gasoso a mais de mil anos-luz da Terra, tem formato levemente ovalado, com um dos lados mais estufado que o outro.
A diferença é sutil. O planeta continua parecido com um círculo, mas até agora os modelos matemáticos precisavam tratar exoplanetas como círculos idealizados. O estudo, publicado na revista Nature Astronomy, mostra que esse formato irregular combina com o que a teoria previa sobre como o calor extremo e os ventos violentos moldam a atmosfera do planeta.
WASP-17b é um “Júpiter quente”, um gigante parecido com Júpiter que orbita tão perto de sua estrela que fica escaldante.
Um anel com pedras preciosas
O método se chama “cordas de transmissão”, ou mapeamento de trânsito. Ele acompanha o planeta enquanto passa na frente da estrela. Nesse momento, uma parte da luz estelar atravessa a borda da atmosfera, chamada de limbo. É como segurar uma bola contra uma lâmpada e observar o fino halo de luz ao redor dela. As técnicas tradicionais extraíam dessa borda apenas uma média. A nova abordagem analisa cada trecho do contorno separadamente, de ângulos diferentes.
“Em vez de presumir que o seu planeta é um círculo com o mesmo raio em toda a volta, nossa técnica permite extrair distâncias diferentes do centro até a borda do planeta”, explicou Lili Alderson, pesquisadora de pós-doutorado da Universidade Cornell e primeira autora do trabalho. “Passamos de um anel para entender onde estão as pedras preciosas no anel, por assim dizer.”
A técnica complementa outra já usada anteriormente em pesquisas lideradas por Cornell, o mapeamento por eclipse, que mede variações de luz quando o planeta passa por trás da estrela.
Ventos que incham o lado da tarde
A “pedra preciosa” apareceu exatamente onde se esperava. WASP-17b tem um lado sempre iluminado e outro em noite eterna. Na faixa do equador onde o dia vira noite, o chamado lado da “tarde”, correntes de vento carregam calor do hemisfério diurno para o noturno. O ar aquecido se expande e incha a atmosfera, deixando esse lado mais volumoso que o da “manhã”, mais frio.
A diferença de temperatura entre as duas regiões ficou praticamente onde os modelos indicavam. Os pesquisadores também confirmaram que moléculas importantes, como água e dióxido de carbono, aparecem de forma bastante uniforme em toda a borda.
“Planetas são temperamentais, suas atmosferas são complexas e caóticas”, afirmou Hannah Wakeford, professora de astrofísica da Universidade de Bristol, no Reino Unido, e segunda autora. “O fato de todos esses números se juntarem e nos mostrarem esse retrato tão estruturado e dinâmico de um mundo gigante a mais de mil anos-luz foi muito empolgante.”
Somado a outras técnicas, o resultado oferece uma das visões tridimensionais mais completas já obtidas da atmosfera de um exoplaneta. Entre os mais de 6 mil confirmados, WASP-17b passa a servir de referência para comparações. Os dados vieram do programa TST DREAMS, de tempo garantido no Webb, coordenado pela astrônoma Nikole Lewis, de Cornell.
Por enquanto, porém, o método foi demonstrado em um único planeta. Resta saber se ele vai funcionar bem em outros mundos e se conseguirá, de fato, revelar padrões climáticos na escala do tempo meteorológico.
