ESA

Dados da missão exoplanetária Cheops da ESA levaram à surpreendente revelação de que um exoplaneta ultraquente que orbita a sua estrela hospedeira em menos de um dia está coberto por nuvens refletoras de metal, tornando-o o exoplaneta mais brilhante alguma vez encontrado.

Além da Lua, o objeto mais brilhante no nosso céu noturno é o planeta Vênus, cuja espessa camada de nuvens reflete cerca de 75% da luz do Sol. Em comparação, a Terra reflete apenas cerca de 30% da luz solar que entra.

Agora, pela primeira vez, os astrónomos encontraram um exoplaneta que pode igualar o brilho de Vénus: o planeta LTT9779 b. Novas medições detalhadas realizadas pela missão Cheops da ESA revelam que este planeta reflete impressionantes 80% da luz emitida pela sua estrela hospedeira.

As medições de alta precisão de Cheops foram uma continuação direcionada da descoberta e caracterização inicial do planeta em 2020 pela missão TESS da NASA e por instrumentos terrestres, como o instrumento HARPS do ESO no Chile.

O exoplaneta tem aproximadamente o tamanho de Netuno, o que o torna o maior “espelho” do Universo que conhecemos hoje. A razão de sua alta refletividade é que está coberto por nuvens metálicas. Eles são feitos principalmente de silicato – o mesmo material de que são feitos a areia e o vidro – misturado com metais como o titânio.

“Imagine um mundo em chamas, perto da sua estrela, com nuvens pesadas de metais flutuando no alto, chovendo gotículas de titânio”, diz James Jenkins, astrônomo da Universidade Diego Portales e do CATA (Santiago, Chile). James foi coautor de um artigo científico descrevendo a nova pesquisa, publicado hoje na revista Astronomy & Astrophysics.

A fração de luz que um objeto reflete é chamada de “albedo”. A maioria dos planetas tem um albedo baixo, seja porque têm uma atmosfera que absorve muita luz, ou porque a sua superfície é escura ou áspera. As exceções tendem a ser mundos gelados congelados ou planetas como Vênus, que possuem uma camada de nuvens reflexivas.

O alto albedo do LTT9779 b foi uma surpresa porque o lado do planeta voltado para a sua estrela está estimado em cerca de 2.000 °C. Qualquer temperatura acima de 100 °C é demasiado quente para a formação de nuvens de água, mas a temperatura da atmosfera deste planeta deveria ser demasiado quente para nuvens feitas de metal ou vidro.

“Foi realmente um quebra-cabeça, até que percebemos que deveríamos pensar nesta formação de nuvens da mesma forma que a condensação que se forma num banheiro após um banho quente”, observa Vivien Parmentier, pesquisadora do Observatório de Côte d'Azur (França) e co-autor desta pesquisa. Vivien explica: “Para vaporizar um banheiro, você pode resfriar o ar até que o vapor de água se condense ou pode manter a água quente funcionando até que as nuvens se formem, porque o ar está tão saturado de vapor que simplesmente não consegue mais retê-lo. Da mesma forma, LTT9779 b pode formar nuvens metálicas apesar de ser tão quente porque a atmosfera está saturada com silicatos e vapores metálicos.”

Ser brilhante não é a única coisa surpreendente no LTT9779 b. O seu tamanho e temperatura fazem dele o chamado “Netuno ultraquente”, mas nenhum outro planeta deste tamanho e massa foi encontrado orbitando tão perto de sua estrela. Isso significa que vive no que é conhecido como “deserto quente de Netuno”.

O planeta tem um raio 4,7 vezes maior que o da Terra e um ano no LTT9779 b leva apenas 19 horas. Todos os planetas anteriormente descobertos que orbitam a sua estrela em menos de um dia são “Júpiteres quentes” – gigantes gasosos com um raio pelo menos dez vezes maior que o da Terra – ou planetas rochosos menores que dois raios da Terra.

“É um planeta que não deveria existir”, diz Vivien. “Esperamos que planetas como este tenham a sua atmosfera destruída pela sua estrela, deixando para trás rocha nua.”

O primeiro autor, Sergio Hoyer, do Laboratório de Astrofísica de Marselha, comenta: “'Acreditamos que estas nuvens metálicas ajudam o planeta a sobreviver no quente deserto de Netuno. As nuvens refletem a luz e impedem que o planeta fique muito quente e evapore. Entretanto, ser altamente metálico torna o planeta e a sua atmosfera pesados ​​e mais difíceis de explodir.”