Investigadores da Universidade McGill e de instituições colaboradoras mapearam as características atmosféricas de uma anã castanha de massa planetária, um tipo de objeto celeste que não é nem uma estrela nem um planeta, existindo numa categoria intermédia. A massa desta anã castanha em particular, no entanto, está no limiar entre ser um planeta tipo Júpiter e uma anã castanha. Por isso, também foi chamada de planeta errante, ou flutuante, por não estar ligado a uma estrela. Utilizando o Telescópio Espacial James Webb, a equipa captou mudanças subtis na luz de SIMP 0136, revelando complexos padrões climáticos, e em evolução, na sua superfície.

"Apesar do facto de, neste momento, não podermos obter imagens diretas de planetas habitáveis à volta de outras estrelas, podemos desenvolver métodos para aprender sobre a meteorologia e a composição atmosférica de mundos muito semelhantes", disse Roman Akhmetshyn, um estudante de mestrado em física de McGill e principal autor do estudo.

SIMP 0136 situa-se a cerca de 20 anos-luz de distância, na direção da constelação de Peixes. Com uma massa cerca de 13 vezes superior à de Júpiter, é demasiado pequeno para sustentar a fusão nuclear que alimenta as estrelas, mas possivelmente demasiado grande para ser considerado um planeta normal. Provavelmente formou-se como uma estrela antes de arrefecer e escurecer ao longo de centenas de milhões de anos.

SIMP 0136 é um planeta que flutua livremente, vagueando sozinho pelo espaço, e o seu ambiente isolado torna-o um laboratório ideal para estudar as atmosferas dos gigantes gasosos sem a interferência da luz das estrelas.

Espreitando nuvens alienígenas

Os investigadores utilizaram o NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) do Webb, um instrumento canadiano desenvolvido pela Agência Espacial Canadiana, pela Universidade de Montreal e por outros parceiros, para observar o objeto durante uma rotação completa, que durou apenas 2,4 horas. Estes dados foram recolhidos no âmbito do programa GTO (Guaranteed Time Observations), dirigido pelo astrónomo de Montreal, Étienne Artigau. Este tempo de telescópio foi reservado aos astrónomos canadianos em troca da contribuição do instrumento NIRISS para a missão Webb.

Ao analisar as flutuações minúsculas de brilho em diferentes comprimentos de onda, a equipa descobriu que a luz de SIMP 0136 é moldada por pelo menos três camadas atmosféricas distintas. Cada camada contém nuvens feitas de diferentes materiais, tais como forsterite (uma rocha) e ferro, com temperaturas e composições químicas variáveis.

"Suspeitamos da existência de várias nuvens irregulares de pequena escala, de diferentes temperaturas e química, espalhadas pelo globo", disse Akhmetshyn. "Embora não tenhamos conseguido criar um mapa meteorológico de SIMP 0136, determinámos que algumas camadas atmosféricas têm sinais claros de assimetria norte-sul". Esta assimetria é importante porque significa que os futuros esforços para mapear as atmosferas destes planetas terão de o fazer em duas dimensões: longitude e latitude.

Uma nova forma de estudar as atmosferas dos exoplanetas

O estudo também mostrou que nenhum modelo isolado podia explicar os dados observados; apenas uma combinação de vários modelos atmosféricos podia reproduzir o espetro. Esta descoberta apoia as teorias de que as anãs castanhas e os exoplanetas gigantes têm um clima caótico e em rápida mudança, semelhante às bandas de Júpiter, mas muito mais turbulento.

Compreender esta variabilidade pode ajudar os cientistas a interpretar sinais de exoplanetas distantes.

O trabalho demonstra o poder do Telescópio Webb para sondar mundos alienígenas para lá do nosso Sistema Solar com um detalhe sem precedentes. À medida que o Webb continua a observar alvos semelhantes, os investigadores esperam aperfeiçoar as suas técnicas para mapear não só a temperatura e as nuvens, mas também os padrões de vento e os ciclos químicos em mundos alienígenas.

// Universidade McGill (comunicado de imprensa)
// iREx (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)

Quer saber mais?

CCVAlg - Astronomia:
30/09/2025 - O tempo para hoje: auroras num planeta errante
07/03/2025 - Webb expõe atmosfera complexa de "super-Júpiter" sem estrela

SIMP-0136:
Simbad
Wikipedia

Planeta errante (ou fugitivo, interestelar, flutuante):
Wikipedia

Anãs castanhas:
Wikipedia
Andy Lloyd's Dark Star Theory

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