Dados do James Webb revelam exoplaneta aquático com oceano borbulhante

Os fãs de banho quente não terão mais do que reclamar: o exoplaneta TOI-270 d, observado pelo telescópio espacial James Webb, parece ser coberto por um oceano borbulhante e inabitável fervendo a mais de 100 ºC. Avise aquele seu parente que deixa o chuveiro na mesma temperatura que a água do café.

“Mas Super, se a temperatura é tão alta, a água não deveria ter evaporado completamente?” Acontece que a temperatura não é a única coisa em jogo nas mudanças de estado físico: a pressão atmosférica também é uma variável importante.

Quanto mais alta a pressão, mais energia as moléculas de água precisam acumular para se libertar do líquido e virar vapor – e mais alto é o ponto de ebulição. Assim, pressões mais altas permitem a existência de planetas com água líquida a mais 100 ºC.

A hipótese do planeta-chaleira é obra de uma dupla de astrônomos da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, e os detalhes estão publicados no periódico Astronomy & Astrophysics.

Esse trabalho é contestado por um outro grupo, formado majoritariamente por cientistas de instituições americanas e canadenses. Eles acabaram de liberar um pré-print (isto é, um artigo científico ainda não revisado, divulgado informalmente na internet) argumentando que a temperatura na superfície do planeta pode facilmente ultrapassar os 4 mil ºC.

Se for esse o caso, adeus água líquida: o planeta consistiria em um bólido rochoso circundado por uma atmosfera muito espessa de hidrogênio e vapor de água, com traços de outras moléculas.

Esse planeta, localizado a apenas 73 anos-luz da Terra, tem quase cinco vezes a massa do nosso e demora apenas 11 dias para completar uma volta em torno de sua estrela (agora sim dá para reclamar que o ano passou rápido).

Essa celeridade toda se deve à proximidade da estrela que o abriga: apenas 7% da distância que separa a Terra do Sol. É perto, mas estamos falando de uma estrela anã-vermelha, de classe M, bem menor e mais fria que o Sol, na classe G.

Essas bebezinhas do cosmos atingem “só” algo entre 2,4 mil e 3,7 mil ºC, contra os mais de 5 mil ºC de astros como o que nos hospeda.

Planetas tão próximos de suas estrelas costumam sofrer do mesmo problema que a Lua com a Terra: um fenômeno gravitacional chamado acoplamento de maré, em que o objeto menor fica sempre com a mesma face virada para o objeto maior.

Neste caso, como o corpo maior é uma estrela, temos uma situação em que um lado do planeta é iluminado de maneira permanente enquanto o outro fica na escuridão eterna. Uma situação péssima para quase todas as formas de vida conhecidas.

TOI-270 d foi descoberto por causa da sombra que ele faz ao passar na frente da sua estrela. Esse é um dos métodos mais comuns de detecção de exoplanetas, já que não é possível observá-los diretamente: um objeto em outro sistema solar é algo muito pequeno, escuro e distante.

Os astrônomos conseguem saber que um planeta é cercado de vapor de água ou hidrogênio, como neste caso, por que a luz emitida pela estrela atravessa a sua atmosfera antes de alcançar nossos telescópios.

Nessa passagem, alguns comprimentos de onda eletromagnética são filtrados pelos gases, mas outros não. E os químicos conseguem deduzir a composição química da atmosfera a partir desse dado, porque cada molécula tem uma assinatura espectral única, como um código de barras.