Estranhos planetas alienígenas de 'Júpiter quente' entram em foco

Estudando

Se os astrônomos pudessem puxar planetas do céu e analisá-los em laboratório, poderia parecer algo como esta imagem artisticamente alterada ilustrando uma nova pesquisa do Telescópio Espacial Spitzer infravermelho da NASA. O Spitzer permite que os astrônomos estudem as atmosferas dos exoplanetas 'Júpiter quente', que orbitam muito perto de suas estrelas-mãe. (Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech)

Os cientistas estão começando a entender os planetas alienígenas 'Júpiter quente', mundos enormes e exóticos que não têm contrapartida em nosso próprio sistema solar.

Observações da NASA Telescópio Espacial Spitzer estão dando aos pesquisadores uma boa visão desses gigantes gasosos escaldantes, revelando ventos uivantes e uma variedade de climas. Mas, como costuma acontecer na ciência, as novas descobertas estão gerando tantas perguntas quanto respondem.



'Os Júpiteres quentes são feras de se lidar. Eles não se encaixam perfeitamente em nossos modelos e são mais diversos do que pensávamos, 'disse Nikole Lewis, do MIT, principal autor de um novo artigo do Spitzer que examina um Júpiter quente chamado HAT-P-2b, em comunicado. [ Os mais estranhos planetas alienígenas ]

'Estamos apenas começando a juntar as peças do quebra-cabeça do que está acontecendo com esses planetas, e ainda não sabemos qual será a imagem final', acrescentou Lewis.

Gigantes incomuns

Os Júpiteres quentes orbitam extremamente perto de suas estrelas-mãe, geralmente completando uma órbita em apenas alguns dias. Como resultado, eles têm um calor escaldante e frequentemente travados por marés, mostrando apenas uma face para sua estrela (assim como a lua está presa por marés à Terra).

Devido ao seu enorme tamanho e proximidade orbital, os Júpiteres quentes são relativamente fáceis de detectar. O primeiro exoplaneta detectado em torno de uma estrela semelhante ao Sol, na verdade, foi o quente Júpiter 51 Pegasi b, que astrônomos suíços descobriram em 1995 ao perceber a oscilação da gravidade do planeta induzida em sua estrela-mãe.

Embora os pesquisadores logo tenham encontrado dezenas de Júpiteres quentes, descobriu-se que os planetas não são terrivelmente comuns no esquema cósmico das coisas. Observações da caça de planetas da NASA Telescópio espacial Kepler , por exemplo, sugerem que pequenos planetas rochosos como a Terra são muito mais abundantes em toda a galáxia da Via Láctea.

O Spitzer sondou a atmosfera de um Júpiter quente pela primeira vez em 2005, tornando-se no processo o primeiro telescópio a detectar a luz emitida por um mundo alienígena. Desde então, o instrumento deu uma olhada em dezenas de Júpiteres quentes, gerando insights sobre sua composição e clima.

'Quando o Spitzer foi lançado em 2003, não tínhamos ideia de que ele provaria ser um gigante no campo da ciência de exoplanetas', disse Michael Werner, cientista do projeto Spitzer do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. 'Agora, estamos avançando no campo da ciência planetária comparada, onde podemos olhar para esses objetos como uma classe, e não apenas como indivíduos.'

Artista

O olhar mais longo até agora

No novo estudo, que foi publicado em março no The Astrophysical Journal, Lewis e sua equipe olharam para o HAT-P-2b por seis dias - a mais longa observação do Spitzer de um Júpiter quente até então. Durante esse tempo, eles viram o planeta cruzar a face de sua estrela hospedeira, desaparecer atrás dela e emergir novamente do outro lado.

HAT-P-2b tem uma órbita muito excêntrica, chegando tão perto de sua estrela quanto 2,8 milhões de milhas (4,5 milhões de quilômetros) e até 9,3 milhões de milhas (15 milhões de km).

'É como se a natureza nos tivesse dado um experimento de laboratório perfeito com este sistema', disse a coautora Heather Knutson, da Caltech em Pasadena, em um comunicado. 'Como a distância do planeta até o Sol muda, podemos observar a velocidade que leva para aquecer e esfriar. É como se estivéssemos girando o botão de aquecimento em nosso planeta e observando o que acontece. '

A equipe descobriu que o HAT-P-2b leva cerca de um dia para esquentar ao se aproximar de sua estrela e quatro ou cinco dias para esfriar ao se afastar novamente. Spitzer também observou um comportamento estranho e inesperado na química do carbono do planeta, o que aumenta ainda mais os mistérios colocados pelos Júpiteres quentes.

'As teorias estão sendo derrubadas da direita e da esquerda', disse o co-autor Nick Cowan, da Northwestern University, em Illinois, em um comunicado. - Agora mesmo, é como o oeste selvagem.

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