Água, água por todo o lado - no planeta HD 189733b

Transiting exoplanet HD 189733b
Exoplaneta em trânsito
11 Julho 2007

Os cientistas relatam a primeira descoberta conclusiva da presença de vapor de água na atmosfera de um planeta para além do nosso Sistema Solar.

A descoberta deve-se à análise por infravermelhos do trânsito deste gigante de gás ao longo da sua estrela mãe.

Giovanna Tinetti, bolseira da ESA no Institute d’Astrophysique de Paris, e diversos colegas investigadores de todo o mundo, usaram dados do Telescópio Espacial Spitzer da NASA. Tinham como alvo o planeta HD 189733b, a 63 anos-luz, na constelação Vulpecula.

O planeta foi descoberto em 2005, quando eclipsou a luz da sua estrela mãe em cerca de três por cento ao transitar à frente da mesma. Usando o Spitzer, Tinetti e os colegas observaram a estrela, que é ligeiramente mais ténue do que o Sol. Observaram a luz da estrela eclipsar-se em duas bandas de infravermelhos (3.6 e 5.8 micrómetros).

Se o planeta fosse um corpo rochoso desprovido de atmosfera, ambas estas bandas e uma terceira (8 micrómetros), recentemente medida por uma equipa em Harvard, teriam demonstrado o mesmo comportamento.

Em vez disso, à medida que a fina atmosfera exterior do planeta passou pela superfície da estrela, a luz absorvida mostrou um padrão diferente e distintivo. A atmosfera absorveu menos radiação de infravermelhos a 3.6 micrómetros do que nos outros dois comprimentos de onda.

“A água é a única molécula que pode explicar esse comportamento,” afirma Tinetti.

TA presença de vapor de água não o torna necessariamente um bom candidato na procura de planetas com vida. “Este é um mundo longe de ser habitável,” acrescenta.

IEm vez de um planeta rochoso como a Terra, o HD 189733b é grande, cerca de 1,15 vezes a massa de Júpiter. Localizado a 4,5 milhões de km da sua estrela, faz a sua órbita em 2,2 dias. Em comparação, a Terra está a 150 milhões de km do Sol; até Mercúrio, o planeta mais interior, está a 70 milhões de km.

Transiting exoplanet HD 189733b, in the infrared
Exoplaneta em trânsito, nos infravermelhos

Os astrónomos classificam estes planetas como ‘júpiteres quentes’. Estes planetas tendem a ter atmosferas extensas porque o calor da estrela vizinha dá-lhes energia para expandir. O HD 189733b não é excepção; o seu diâmetro é 1,25 vezes superior ao de Júpiter.

A temperatura atmosférica do HD 189733b é de aproximadamente 1000 Kelvin (um pouco mais de 700 °C) ou mais, o que implica que as quantidades significativas de vapor de água na atmosfera não podem condensar-se para cair em forma de chuva ou formar nuvens. A temperatura teria de ser cerca de cinco vezes inferior para formar nuvens de vapor de água ou chuva.

No entanto, isto não significa que a atmosfera seja tranquila. O planeta é atraído tão fortemente pela gravidade da sua estrela, que um dos hemisférios está constantemente virado para a estrela, aquecendo o planeta apenas num dos lados. Isto gera provavelmente ventos violentos que varrem tudo dia e noite. “Existem milhares de coisas para aprender acerca destes planetas,” revela Tinetti.

Embora, sendo um gigante de gás, o planeta seja um candidato pouco provável na procura de vida, estes resultados aumentam as esperanças de detecção de água noutros planetas rochosos, que os astrónomos esperam descobrir num futuro próximo.

Para mais informações:

Giovanna Tinetti, fomer ESA fellow at Institute d’Astrophysique de Paris, France; currently at University College London, UK
Email: Giovanna @ apl.ucl.ac.uk

Jean-Philippe Beaulieu, Institute d’Astrophysique de Paris, France
Email: Beaulieu @ iap.fr

Jonathan Tennyson, University College London, UK
Email: J.Tennyson @ ucl.ac.uk

Fabio Favata, ESA Coordinator for Astronomy and Fundamental Physics missions
Email: Fabio.Favata @ esa.int

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