Quando se trata do espaço, as perguntas nunca param de surgir. Dentro do Sistema Solar existem centenas de planetas, luas e corpos menores que já foram estudados, mas além dele existem outros sistemas dos quais quase não se tem registro, até agora. Pela primeira vez, uma equipa de cientistas elaborou um mapa tridimensional da temperatura de um planeta que nem sequer pertence ao nosso sistema. Trata-se do WASP-18b, um colosso gasoso que orbita a sua estrela a grande velocidade: em menos de 24 horas completa uma volta inteira.
Descobrem o primeiro planeta fora do Sistema Solar com um mapa térmico tridimensional
A descoberta foi publicada no estudo Horizontal and vertical exoplanet thermal structure from a JWST spectroscopic eclipse map, publicado na Nature Astronomy e liderado por Ryan Challener juntamente com uma equipa internacional. Conforme explicado no trabalho, o mapa foi construído a partir dos dados obtidos pelo telescópio espacial James Webb, através de uma técnica conhecida como «mapeamento por eclipse». O método consiste em observar as mudanças de luz que ocorrem quando o planeta passa por trás da sua estrela. Parece pouco, mas com essas nuances conseguiram reconstruir como a temperatura varia em WASP-18b, não só de leste a oeste, mas também em altura e latitude.
Os resultados confirmam que, no lado diurno do planeta, a radiação é tão intensa que as temperaturas atingem 2.700 graus, o suficiente para desintegrar as moléculas de vapor de água. Por outro lado, nas regiões mais distantes do núcleo térmico, os cientistas detectaram vestígios de vapor de água, o que demonstra que as condições variam enormemente de acordo com a zona.
Como foi possível construir o mapa tridimensional deste planeta
Para alcançar este nível de detalhe, os investigadores utilizaram observações do telescópio Webb em diferentes faixas do espectro infravermelho. Cada comprimento de onda permite observar diferentes profundidades na atmosfera. Conforme detalhado no estudo, ao combinar essas medições em diferentes momentos do trânsito do planeta, foi possível reconstruir uma espécie de scanner térmico global, que mostra em tempo real como o calor se distribui na atmosfera do planeta.
O trabalho também demonstra a utilidade desta técnica para analisar não só gigantes gasosos, mas também outros tipos de exoplanetas mais pequenos e rochosos. De facto, Megan Weiner Mansfield, professora de astronomia na Universidade de Maryland e coautora do estudo, acredita que muito em breve será possível aplicar este mesmo método a mundos mais semelhantes à Terra. Por outro lado, este avanço não traz apenas dados sobre o WASP-18b. Ele também abre uma nova etapa no estudo das atmosferas planetárias fora do Sistema Solar. Não se trata mais de saber se há água ou não, mas como ela se distribui, como muda com a temperatura e que outras substâncias podem estar presentes, dependendo da zona observada.
Qual é o futuro do estudo de planetas fora do Sistema Solar
Embora WASP-18b seja um planeta extremo (quase dez vezes mais massivo que Júpiter e com temperaturas que derretem a água), é justamente por isso que serve como o local perfeito para fazer testes. A sua atmosfera oferece um ambiente ideal para estudar reações físicas e químicas que aqui, na Terra, não há como replicar. Este mapa serve para estudar como estes planetas se comportam por dentro, como a sua temperatura varia de acordo com a zona e quais as marcas que os compostos químicos deixam nesse ambiente. Já não basta saber que eles estão lá. Agora é possível cartografá-los. E mesmo que estejam a centenas de anos-luz de distância, com ferramentas como o telescópio Webb, é como se os tivéssemos à nossa frente.
