Os cientistas simularam as condições que permitem a formação de céus nublados em exoplanetas ricos em água, um passo crucial para determinar de que forma a nebulosidade dificulta as observações dos telescópios terrestres e espaciais.
© U. Johns Hopkins (dois exoplanetas orbitando sua estrela hospedeira)
A pesquisa fornece novas ferramentas para estudar a química atmosférica dos exoplanetas e ajudará os cientistas a modelar a forma como os exoplanetas com água se formam e evoluem, descobertas que poderão ajudar na procura de vida para além do nosso Sistema Solar.
Segundo os pesquisadores, o fato de a atmosfera de um planeta conter neblinas ou outras partículas tem uma influência marcante nas temperaturas globais, nos níveis de entrada da luz estelar e em outros fatores que podem dificultar ou promover a atividade biológica.
As experiências foram realizadas numa câmara para determinar a quantidade de neblina que se pode formar em planetas aquáticos fora do Sistema Solar. A neblina é constituída por partículas sólidas suspensas em gás e altera a forma como a luz interage com este gás. Diferentes níveis e tipos de neblina podem afetar a forma como as partículas se espalham através de uma atmosfera, alterando a detecção de planetas distantes com telescópios.
Os cientistas estudam os exoplanetas com telescópios que observam a forma como a luz atravessa a sua atmosfera, detectando a forma como os gases atmosféricos absorvem diferentes tonalidades ou comprimentos de onda desta luz. Observações distorcidas podem levar a erros de cálculo das quantidades de substâncias importantes no ar, como a água e o metano, e do tipo e níveis de partículas na atmosfera. Tais interpretações errôneas podem prejudicar as conclusões sobre as temperaturas globais, a espessura de uma atmosfera e outras condições planetárias.
A equipe criou duas misturas de gás contendo vapor de água e outros compostos que se supõe serem comuns em exoplanetas. Então, um feixe de luz ultravioleta foi emitido sobre estas misturas para simular a forma como a luz de uma estrela iniciaria as reações químicas que produzem as partículas de neblina. Depois foi medida a quantidade de luz que as partículas absorviam e refletiam para compreender como interagiam com a luz na atmosfera.
Os novos dados coincidiram com as assinaturas químicas de um exoplaneta bem estudado chamado GJ 1214 b com mais exatidão do que a pesquisa anterior, demonstrando que neblinas com diferentes propriedades ópticas podem levar a interpretações erradas da atmosfera de um planeta. As atmosferas exoplanetárias podem ser muito diferentes das do nosso Sistema Solar, sendo que há mais de 5.000 exoplanetas confirmados com diferentes químicas atmosféricas.
Um artigo foi publicado na revista Nature Astronomy.
Fonte: Johns Hopkins University
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