Uma nova pesquisa realizada no Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA revela potenciais sinais de uma lua rochosa e vulcânica em órbita de um exoplaneta situado a 635 anos-luz da Terra.
© NASA (ilustração de lua vulcânica ao redor de exoplaneta e sua estrela)
A pista mais significativa é uma nuvem de sódio que os resultados sugerem estar próxima, mas ligeiramente dessincronizada com o exoplaneta, um gigante gasoso do tamanho de Saturno chamado WASP-49 b, embora seja necessária investigação adicional para confirmar o comportamento da nuvem.
No nosso Sistema Solar, as emissões de gás da lua vulcânica de Júpiter, Io, criam um fenômeno semelhante. Embora não tenha sido ainda confirmada a existência de nenhuma exolua (luas de planetas localizados além do nosso Sistema Solar), foram identificados vários candidatos.
É provável que estas companheiras planetárias tenham passado despercebidas porque são demasiado pequenas e tênues para serem detectadas pelos telescópios atuais. A nuvem de sódio em torno de WASP-49 b foi detectada pela primeira vez em 2017.
A lua Io, o corpo mais vulcânico do nosso Sistema Solar, expele constantemente dióxido de enxofre, sódio, potássio e outros gases que podem formar vastas nuvens em volta de Júpiter até 1.000 vezes o raio do planeta gigante. É possível que os astrónomos que observam outro sistema estelar possam detectar uma nuvem de gás como a de Io, mesmo que a lua seja demasiado pequena para ser vista.
Tanto WASP-49 b como a sua estrela são compostos principalmente por hidrogênio e hélio, com vestígios de sódio. Nenhum dos dois contém sódio suficiente para explicar a nuvem, que parece vir de uma fonte que está produzindo cerca de 100.000 quilogramas de sódio por segundo. Mesmo que a estrela ou o planeta pudessem produzir essa quantidade de sódio, não é claro qual o mecanismo que o poderia expelir para o espaço. Poderá a fonte ser uma exolua vulcânica?
O trabalho para responder esta questão revelou-se imediatamente um desafio porque, a uma distância tão grande, a estrela, o planeta e a nuvem sobrepõem-se frequentemente e ocupam o mesmo ponto minúsculo e distante no espaço. Por isso, o sistema deve ser observado ao longo do tempo. Por exemplo, duas vezes as observações indicaram que a nuvem aumentou subitamente de tamanho, como se estivesse sendo reabastecida, quando não estava junto ao planeta. Também foi observado que a nuvem se movia mais depressa do que o planeta, o que pareceria impossível a menos que estivesse sendo gerada por outro corpo que se movesse independentemente e mais depressa do que o planeta.
Embora estas observações tenham intrigado os pesquisadores, estes afirmam que precisariam de observar o sistema durante mais tempo para terem a certeza da órbita e da estrutura da nuvem.
O exoplaneta WASP-49 b orbita a estrela a cada 2,8 dias com uma regularidade semelhante à de um relógio, mas a nuvem aparecia e desaparecia atrás da estrela ou atrás do planeta em intervalos aparentemente irregulares. Usando um modelo computacional, os pesquisadores mostraram que uma lua com uma órbita de oito horas em volta do planeta podia explicar o movimento e a atividade da nuvem, incluindo a forma como por vezes parecia mover-se à frente do planeta e não parecia estar associada a uma região particular do planeta.
Na Terra, os vulcões são impulsionados pelo calor no seu núcleo, remanescente da formação planetária. Os vulcões de Io, por outro lado, são impulsionados pela gravidade de Júpiter, que "aperta e desaperta" a lua à medida que esta se aproxima ou se afasta do planeta. Esta flexão aquece o interior da pequena lua, levando a um processo chamado vulcanismo de marés. Se WASP-49 b tiver uma lua de tamanho semelhante ao da Terra, estima-se que a rápida perda de massa combinada com a compressão da gravidade do planeta acabará por provocar a sua desintegração.
Um artigo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.
Fonte: Jet Propulsion Laboratory
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