{"id":8081,"date":"2025-06-10T06:21:52","date_gmt":"2025-06-10T05:21:52","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=8081"},"modified":"2025-06-10T06:21:53","modified_gmt":"2025-06-10T05:21:53","slug":"webb-revela-a-origem-do-exoplaneta-ultra-quente-wasp-121-b","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/06\/10\/webb-revela-a-origem-do-exoplaneta-ultra-quente-wasp-121-b\/","title":{"rendered":"Webb revela a origem do exoplaneta ultra-quente WASP-121 b"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/a>
Esta impress\u00e3o art\u00edstica representa a fase em que WASP-121 b acumulou a maior parte do seu g\u00e1s, tal como inferido pelos \u00faltimos resultados. A ilustra\u00e7\u00e3o sugere que o planeta em forma\u00e7\u00e3o tinha limpado a sua \u00f3rbita distante de seixos s\u00f3lidos, que armazenavam \u00e1gua sob a forma de gelo. Como resultado, a divis\u00e3o impediu que mais seixos chegassem ao planeta. WASP-121 b deve ter posteriormente migrado das frias regi\u00f5es exteriores para o disco interior, onde agora orbita perto da sua estrela.\nCr\u00e9dito: T. M\u00fcller (Instituto Max Planck de Astronomia)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Observa\u00e7\u00f5es efetuadas com o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb forneceram novas pistas sobre a forma\u00e7\u00e3o do exoplaneta WASP-121 b e sobre a sua origem no disco de g\u00e1s e poeira que rodeia a estrela. Estes conhecimentos resultam da dete\u00e7\u00e3o de v\u00e1rias mol\u00e9culas-chave: vapor de \u00e1gua, mon\u00f3xido de carbono, mon\u00f3xido de sil\u00edcio e metano. Com estas dete\u00e7\u00f5es, uma equipa liderada pelos astr\u00f3nomos Thomas Evans-Soma e Cyril Gapp conseguiu compilar um invent\u00e1rio do carbono, oxig\u00e9nio e sil\u00edcio na atmosfera de WASP-121 b. A dete\u00e7\u00e3o de metano, em particular, tamb\u00e9m sugere fortes ventos verticais no mais frio lado noturno, um processo frequentemente ignorado nos modelos atuais.<\/p>\n\n\n\n

WASP-121 b \u00e9 um planeta gigante ultraquente que orbita a sua estrela hospedeira a uma dist\u00e2ncia de apenas duas vezes o di\u00e2metro da estrela, completando uma \u00f3rbita em aproximadamente 30,5 horas. O planeta exibe dois hemisf\u00e9rios distintos: um que est\u00e1 sempre virado para a estrela hospedeira, com temperaturas localmente superiores a 3000\u00ba Celsius, e um eterno lado noturno onde as temperaturas descem para 1500 graus.<\/p>\n\n\n\n

“As temperaturas do lado diurno s\u00e3o suficientemente elevadas para que materiais refrat\u00e1rios – tipicamente compostos s\u00f3lidos resistentes ao calor forte – existam como componentes gasosos da atmosfera do planeta”, explicou Thomas Evans-Soma, astr\u00f3nomo afiliado ao Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, Alemanha, e \u00e0 Universidade de Newcastle, Austr\u00e1lia. Liderou o estudo publicado na revista Nature Astronomy.<\/p>\n\n\n\n

Desvendando o local de nascimento de WASP-121 b<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A equipa investigou a abund\u00e2ncia de compostos que se evaporam a temperaturas muito diferentes, fornecendo pistas sobre a forma\u00e7\u00e3o e evolu\u00e7\u00e3o do planeta. “Os materiais gasosos s\u00e3o mais f\u00e1ceis de identificar do que os l\u00edquidos e os s\u00f3lidos”, observou o estudante Cyril Gapp, autor principal de um segundo estudo publicado na revista The Astronomical Journal. “Uma vez que muitos compostos qu\u00edmicos est\u00e3o presentes na forma gasosa, os astr\u00f3nomos usam WASP-121 b como um laborat\u00f3rio natural para sondar as propriedades das atmosferas planet\u00e1rias”.<\/p>\n\n\n\n

A equipa concluiu que WASP-121 b provavelmente acumulou a maior parte do seu g\u00e1s numa regi\u00e3o suficientemente fria para que a \u00e1gua permanecesse congelada, mas suficientemente quente para que o metano (CH4) se evaporasse e existisse na sua forma gasosa. Uma vez que os planetas se formam num disco de g\u00e1s e poeira que rodeia uma estrela jovem, estas condi\u00e7\u00f5es ocorrem a dist\u00e2ncias em que a radia\u00e7\u00e3o estelar cria as temperaturas adequadas.<\/p>\n\n\n\n

No nosso pr\u00f3prio Sistema Solar, esta regi\u00e3o situa-se algures entre as \u00f3rbitas de J\u00fapiter e \u00darano. Este facto \u00e9 not\u00e1vel, dado que WASP-121 b orbita agora perigosamente perto da superf\u00edcie da sua estrela hospedeira. Isto sugere que, ap\u00f3s a sua forma\u00e7\u00e3o, empreendeu uma longa viagem desde as geladas regi\u00f5es exteriores at\u00e9 ao centro do sistema planet\u00e1rio.<\/p>\n\n\n\n

Reconstruindo a agitada juventude de WASP-121 b<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O sil\u00edcio foi detetado como mon\u00f3xido de sil\u00edcio (SiO) gasoso, mas entrou originalmente no planeta atrav\u00e9s de material rochoso, como o quartzo, armazenado em planetesimais – essencialmente asteroides – depois de ter adquirido a maior parte do seu inv\u00f3lucro gasoso. A forma\u00e7\u00e3o de planetesimais leva tempo, indicando que este processo ocorreu durante os \u00faltimos est\u00e1gios do desenvolvimento planet\u00e1rio.<\/p>\n\n\n\n

A forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria come\u00e7a com part\u00edculas de poeira gelada que se juntam e crescem gradualmente at\u00e9 se transformarem em seixos com cent\u00edmetros a metros. Atraem o g\u00e1s circundante e pequenas part\u00edculas, acelerando o seu crescimento. Estas s\u00e3o as sementes de futuros planetas como WASP-121 b. O arrasto do g\u00e1s circundante faz com que os seixos em movimento espiralem em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 estrela. Enquanto migram, os seus gelos incorporados come\u00e7am a evaporar-se nas regi\u00f5es interiores mais quentes do disco.<\/p>\n\n\n\n

\u00c0 medida que os planetas infantis orbitam as suas estrelas hospedeiras, podem crescer o suficiente para abrir brechas substanciais no disco protoplanet\u00e1rio. Isto interrompe a deriva dos seixos para o interior e o fornecimento de gelo incorporado, mas deixa dispon\u00edvel g\u00e1s suficiente para construir uma atmosfera alargada.<\/p>\n\n\n\n

No caso de WASP-121 b, isto parece ter ocorrido num local onde os seixos de metano se evaporaram, enriquecendo o g\u00e1s que o planeta fornecia com carbono. Em contraste, os seixos de \u00e1gua permaneceram congelados, prendendo o oxig\u00e9nio. Este cen\u00e1rio explica melhor porque \u00e9 que Evans-Soma e Gapp observaram uma rela\u00e7\u00e3o carbono\/oxig\u00e9nio mais elevada na atmosfera do planeta do que na sua estrela hospedeira. WASP-121 b continuou a atrair g\u00e1s rico em carbono depois do fluxo de seixos ricos em oxig\u00e9nio ter parado, estabelecendo a composi\u00e7\u00e3o final do seu inv\u00f3lucro atmosf\u00e9rico.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"\/<\/a>
Esta conce\u00e7\u00e3o art\u00edstica ilustra a forma como WASP-121 b orbita a sua estrela hospedeira. Ao mostrar vinte fases da trajet\u00f3ria do planeta, a imagem demonstra como o planeta apresenta fra\u00e7\u00f5es vari\u00e1veis do seu quente e iluminado lado diurno. Observando toda a \u00f3rbita, a equipa extraiu informa\u00e7\u00e3o das emiss\u00f5es atmosf\u00e9ricas em constante mudan\u00e7a. A fase em que o planeta passa em frente da estrela tamb\u00e9m permitiu \u00e0 equipa examinar a forma como o fino limbo atmosf\u00e9rico do planeta alterava a luz estelar que o atravessava. Desta forma, detetaram o g\u00e1s mon\u00f3xido de sil\u00edcio.
Cr\u00e9dito: Patricia Klein<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

A dete\u00e7\u00e3o de metano requer fortes correntes verticais<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u00c0 medida que a temperatura de uma atmosfera muda, \u00e9 expect\u00e1vel que as quantidades de diferentes mol\u00e9culas, como o metano e o mon\u00f3xido de carbono, variem. \u00c0s temperaturas ultra-altas do lado diurno de WASP-121 b, o metano \u00e9 altamente inst\u00e1vel e n\u00e3o estar\u00e1 presente em quantidades detet\u00e1veis. Os astr\u00f3nomos determinaram que, para planetas como WASP-121 b, o g\u00e1s do hemisf\u00e9rio diurno deve ser misturado com o do hemisf\u00e9rio noturno, relativamente frio, mais depressa do que a composi\u00e7\u00e3o do g\u00e1s se pode ajustar \u00e0s temperaturas mais baixas. Neste cen\u00e1rio, seria de esperar que a abund\u00e2ncia de metano fosse negligenci\u00e1vel no lado noturno, tal como acontece no lado diurno. Quando, ao inv\u00e9s, os astr\u00f3nomos detetaram metano abundante no lado noturno de WASP-121 b, foi uma surpresa total.<\/p>\n\n\n\n

Para explicar este resultado, a equipa prop\u00f5e que o g\u00e1s metano deve ser rapidamente reabastecido no lado noturno para manter a sua elevada abund\u00e2ncia. Um mecanismo plaus\u00edvel para o fazer envolve fortes correntes verticais que levantam o g\u00e1s metano das camadas atmosf\u00e9ricas inferiores, que s\u00e3o ricas em metano gra\u00e7as \u00e0s temperaturas noturnas relativamente baixas combinadas com a elevada rela\u00e7\u00e3o carbono\/oxig\u00e9nio da atmosfera. “Isto desafia os modelos din\u00e2micos dos exoplanetas, que provavelmente ter\u00e3o de ser adaptados para reproduzir a forte mistura vertical que descobrimos no lado noturno de WASP-121 b”, disse Evans-Soma.<\/p>\n\n\n\n

O papel do James Webb na descoberta<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A equipa usou o instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do JWST para observar WASP-121 b ao longo de toda a sua \u00f3rbita em torno da estrela hospedeira. \u00c0 medida que o planeta gira, a radia\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica recebida da sua superf\u00edcie varia, expondo ao telesc\u00f3pio diferentes por\u00e7\u00f5es da sua atmosfera irradiada. Isto permitiu \u00e0 equipa caracterizar as condi\u00e7\u00f5es e a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do lado diurno e do lado noturno do planeta.<\/p>\n\n\n\n

Os astr\u00f3nomos tamb\u00e9m captaram observa\u00e7\u00f5es enquanto o planeta transitava em frente da sua estrela. Durante esta fase, alguma luz estelar \u00e9 filtrada atrav\u00e9s do limbo atmosf\u00e9rico do planeta, deixando impress\u00f5es digitais espetrais que revelam a sua composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. Este tipo de medi\u00e7\u00e3o \u00e9 especialmente sens\u00edvel \u00e0 regi\u00e3o de transi\u00e7\u00e3o onde os gases do lado diurno e noturno se misturam. “O espetro de transmiss\u00e3o emergente confirmou as dete\u00e7\u00f5es de mon\u00f3xido de sil\u00edcio, mon\u00f3xido de carbono e \u00e1gua que foram feitas com os dados de emiss\u00e3o”, observou Gapp. “No entanto, n\u00e3o conseguimos encontrar metano na zona de transi\u00e7\u00e3o entre o lado diurno e o noturno”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Instituto Max Planck de Astronomia (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Astronomy)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #2 (The Astronomical Journal)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

WASP-121 b:<\/strong>
NASA<\/a>
Exoplanet.eu<\/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>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Observa\u00e7\u00f5es efetuadas com o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb forneceram novas pistas sobre a forma\u00e7\u00e3o do exoplaneta WASP-121 b e sobre a sua origem no disco de g\u00e1s e poeira que rodeia a estrela. Estes conhecimentos resultam da dete\u00e7\u00e3o de v\u00e1rias mol\u00e9culas-chave: vapor de \u00e1gua, mon\u00f3xido de carbono, mon\u00f3xido de sil\u00edcio e metano.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":8082,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[72,16,1],"tags":[147,387,532],"class_list":["post-8081","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-exoplanetas","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-exoplaneta","tag-jwst","tag-wasp-121b"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8081","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8081"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8081\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8083,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8081\/revisions\/8083"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8082"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8081"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8081"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8081"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}