{"id":7153,"date":"2024-07-19T06:31:16","date_gmt":"2024-07-19T05:31:16","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7153"},"modified":"2024-07-19T06:31:16","modified_gmt":"2024-07-19T05:31:16","slug":"webb-investiga-o-nascer-e-o-por-estelar-eternos-num-mundo-distante","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/07\/19\/webb-investiga-o-nascer-e-o-por-estelar-eternos-num-mundo-distante\/","title":{"rendered":"Webb investiga o nascer e o p\u00f4r estelar eternos num mundo distante"},"content":{"rendered":"
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Esta impress\u00e3o art\u00edstica mostra o poss\u00edvel aspeto do exoplaneta WASP-39 b, com base em observa\u00e7\u00f5es indiretas de tr\u00e2nsito pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, bem como de outros telesc\u00f3pios espaciais e terrestres. Os dados recolhidos pelo NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb mostram varia\u00e7\u00f5es entre a atmosfera da manh\u00e3 eterna e da noite eterna no planeta.\nCr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Investigadores, utilizando o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, confirmaram finalmente o que os modelos previam: um exoplaneta tem diferen\u00e7as na sua atmosfera, onde \u00e9 eternamente manh\u00e3 e onde \u00e9 eternamente noite. WASP-39 b, um planeta gigante com um di\u00e2metro 1,3 vezes superior ao de J\u00fapiter, mas com uma massa semelhante \u00e0 de Saturno, que orbita uma estrela a cerca de 700 anos-luz de dist\u00e2ncia da Terra, sofre acoplamento de mar\u00e9. Isto significa que tem um lado diurno constante e um lado noturno constante – um lado do planeta est\u00e1 sempre exposto \u00e0 sua estrela, enquanto o outro est\u00e1 sempre envolto em escurid\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Usando o espetr\u00f3grafo NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb, os astr\u00f3nomos confirmaram uma diferen\u00e7a de temperatura entre a manh\u00e3 e a noite eternas em WASP-39 b, com a noite a parecer mais quente cerca de 200 graus Celsius. Tamb\u00e9m encontraram evid\u00eancias de diferentes coberturas de nuvens, com a sec\u00e7\u00e3o da manh\u00e3 eterna provavelmente mais nublada do que a da noite eterna.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos analisaram o espetro de transmiss\u00e3o de 2 a 5 micr\u00f3metros de WASP-39 b, uma t\u00e9cnica que estuda o terminador do exoplaneta, a fronteira que separa o lado diurno do lado noturno do planeta. Um espetro de transmiss\u00e3o \u00e9 feito comparando a luz estelar filtrada atrav\u00e9s da atmosfera de um planeta \u00e0 medida que este se move em frente da estrela, com a luz estelar n\u00e3o filtrada detetada quando o planeta est\u00e1 ao lado da estrela. Ao fazer esta compara\u00e7\u00e3o, os investigadores podem obter informa\u00e7\u00f5es sobre a temperatura, a composi\u00e7\u00e3o e outras propriedades da atmosfera do planeta.<\/p>\n\n\n\n

“WASP-39 b tornou-se uma esp\u00e9cie de planeta de refer\u00eancia no estudo das atmosferas exoplanet\u00e1rias com o Webb”, disse N\u00e9stor Espinoza, investigador de exoplanetas no STScI (Space Telescope Science Institute) e autor principal do estudo. “Tem uma atmosfera inflada e inchada, pelo que o sinal proveniente da luz estelar filtrada atrav\u00e9s da atmosfera do planeta \u00e9 bastante forte.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Os espetros da atmosfera de WASP-39b, publicados anteriormente pelo Webb, que revelaram a presen\u00e7a de di\u00f3xido de carbono, di\u00f3xido de enxofre, vapor de \u00e1gua e s\u00f3dio, representam toda a fronteira dia\/noite – n\u00e3o houve nenhuma tentativa detalhada de diferenciar um lado do outro.<\/p>\n\n\n\n

Agora, a nova an\u00e1lise constr\u00f3i dois espetros diferentes da regi\u00e3o do terminador, dividindo essencialmente a fronteira dia\/noite em dois semic\u00edrculos, um da noite e outro do dia. Os dados revelam que a noite \u00e9 significativamente mais quente, com uns abrasadores 800 graus Celsius, e o dia \u00e9 relativamente mais fresco, com 600 graus Celsius.<\/p>\n\n\n

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Este espetro de transmiss\u00e3o, capturado pelo instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb, mostra as quantidades de diferentes comprimentos de onda (cores) da luz estelar no infravermelho pr\u00f3ximo bloqueadas pela atmosfera do quente exoplaneta gigante gasoso WASP-39 b. O espetro mostra evid\u00eancias claras de \u00e1gua e di\u00f3xido de carbono, e uma varia\u00e7\u00e3o de temperatura entre a manh\u00e3 e a noite.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

“\u00c9 realmente espantoso o facto de sermos capazes de analisar esta pequena diferen\u00e7a, e isso s\u00f3 \u00e9 poss\u00edvel devido \u00e0 sensibilidade do Webb nos comprimentos de onda do infravermelho pr\u00f3ximo e aos seus sensores fotom\u00e9tricos extremamente est\u00e1veis”, disse Espinoza. “Qualquer pequeno movimento no instrumento ou no observat\u00f3rio durante a recolha de dados teria limitado seriamente a nossa capacidade de fazer esta dete\u00e7\u00e3o. Tem de ser extraordinariamente precisa, e o Webb \u00e9 exatamente isso.”<\/p>\n\n\n\n

A modelagem extensiva dos dados obtidos tamb\u00e9m permite aos investigadores investigar a estrutura da atmosfera de WASP-39 b, a cobertura de nuvens e a raz\u00e3o pela qual a noite \u00e9 mais quente. Embora o trabalho futuro da equipa v\u00e1 estudar a forma como a cobertura de nuvens pode afetar a temperatura, e vice-versa, os astr\u00f3nomos confirmaram que a circula\u00e7\u00e3o de g\u00e1s \u00e0 volta do planeta \u00e9 a principal respons\u00e1vel pela diferen\u00e7a de temperatura em WASP-39 b.<\/p>\n\n\n\n

Num exoplaneta altamente irradiado como WASP-39 b, que orbita relativamente perto da sua estrela, os investigadores esperam geralmente que o g\u00e1s se mova \u00e0 medida que o planeta gira em torno da sua estrela: o g\u00e1s mais quente do lado diurno deve mover-se para o lado noturno atrav\u00e9s de uma poderosa corrente de jato equatorial. Uma vez que a diferen\u00e7a de temperatura \u00e9 t\u00e3o extrema, a diferen\u00e7a de press\u00e3o atmosf\u00e9rica tamb\u00e9m ser\u00e1 significativa, o que, por sua vez, provoca elevadas velocidades de vento.<\/p>\n\n\n

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Uma curva de luz, obtida pelo NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA, mostra a mudan\u00e7a no brilho do sistema ao longo do tempo, \u00e0 medida que o planeta transita pela estrela. Esta observa\u00e7\u00e3o e mede o brilho de cada comprimento de onda da luz em intervalos de tempo definidos.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Usando Modelos de Circula\u00e7\u00e3o Geral, modelos tridimensionais semelhantes aos usados para prever os padr\u00f5es clim\u00e1ticos na Terra, os investigadores descobriram que em WASP-39 b os ventos predominantes est\u00e3o provavelmente a mover-se do lado da noite, atrav\u00e9s do terminador da manh\u00e3, para o lado diurno, depois atrav\u00e9s do terminador da tarde e de volta para o lado noturno. Como resultado, o lado do terminador da manh\u00e3 \u00e9 mais frio do que o do lado noturno. Por outras palavras, o lado diurno \u00e9 atingido por ventos que foram arrefecidos no lado noturno, enquanto o lado noturno \u00e9 atingido por ventos aquecidos no lado diurno. A investiga\u00e7\u00e3o sugere que a velocidade do vento em WASP-39 b pode atingir milhares de quil\u00f3metros por hora!<\/p>\n\n\n\n

“Esta an\u00e1lise \u00e9 tamb\u00e9m particularmente interessante porque estamos a obter informa\u00e7\u00e3o 3D sobre o planeta que n\u00e3o est\u00e1vamos a obter antes”, acrescentou Espinoza. “Dado que podemos verificar que a fronteira manh\u00e3\/noite \u00e9 mais quente, isso significa que \u00e9 um pouco mais inchada. Por isso, teoricamente, h\u00e1 um pequeno ‘incha\u00e7o’ no terminador que separa o dia da noite no planeta.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Os resultados da equipa foram publicados na revista Nature.<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores v\u00e3o agora procurar usar o mesmo m\u00e9todo de an\u00e1lise para estudar as diferen\u00e7as atmosf\u00e9ricas de outros J\u00fapiteres quentes com acoplamento de mar\u00e9, como parte do Programa GO (General Observer) 3969 do Ciclo 2 do Webb.<\/p>\n\n\n\n

WASP-39 b foi um dos primeiros alvos analisados pelo Webb quando este iniciou opera\u00e7\u00f5es cient\u00edficas regulares em 2022. Os dados deste estudo foram recolhidos no \u00e2mbito do programa ERS (Early Release Science) 1366, concebido para ajudar os cientistas a aprenderem rapidamente a utilizar os instrumentos do telesc\u00f3pio e a alcan\u00e7arem todo o seu potencial cient\u00edfico.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ STScI (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Instituto Max Planck de Astronomia (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Chicago (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Imperial College London (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Exeter (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Not\u00edcias relacionadas:<\/strong>
EurekAlert!<\/a>
Universe Today<\/a>
SPACE.com<\/a>
PHYSORG<\/a>
Gizmodo<\/a>
SAPO<\/a><\/p>\n\n\n\n

WASP-39 b:<\/strong>
Exoplanet.eu<\/a>
IPAC<\/a>
Open Exoplanet Catalogue<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Exoplanetas:
<\/strong>Wikipedia<\/a>
Lista de planetas (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas potencialmente habit\u00e1veis (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas mais pr\u00f3ximos (Wikipedia)<\/a>
Lista de extremos (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas candidatos a albergar \u00e1gua l\u00edquida (Wikipedia)<\/a>
Open Exoplanet Catalogue<\/a>
NASA<\/a>
Exoplanet.eu<\/a><\/p>\n\n\n\n

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Ciclo 3 GO do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 3 GTO do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 3 DDT do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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