09/06/2022

É com grande expectativa que a comunidade científica aguarda o início da operação do telescópio James Webb, da Nasa. Em julho, a agência espacial dos Estados Unidos vai revelar a primeira observação em cores do equipamento, e em seguida seus trabalhos começam oficialmente.
Em seu primeiro ano de operação, o Webb vai analisar dois exoplanetas quentes classificados como “superterras” por seu tamanho e composição rochosa. São eles LHS 3844 b e 55 Cancri e. A ideia é estudar a geologia curiosa de cada um desses mundos situados fora do Sistema Solar.
No caso de 55 Cancri e, chamam atenção suas temperaturas de superfície muito acima do ponto de fusão dos minerais formadores de rocha — elas chegam a 2.400 Celsius no lado diurno. Por isso, acredita-se que essa região do planeta seja coberta por oceanos de lava.
O objeto descoberto em 2004 orbita sua estrela a menos de 2,4 milhões de quilômetros (um vigésimo quinto da distância entre Mercúrio e o Sol), completando um circuito em menos de 18 horas. Segundo a Nasa, planetas que orbitam tão perto assim sua estrela são considerados bloqueados por maré, com um lado voltado para o astro luminoso o tempo todo. Como resultado, o ponto mais quente deve ser aquele que encara a estrela, e a quantidade de calor proveniente do lado diurno não muda muito ao longo do tempo.
Acontece que esse não parece ser o caso. Observações de 55 Cancri sugerem que a região mais quente está deslocada da parte que “olha” para a estrela, enquanto a quantidade total de calor detectada do lado diurno varia.
Uma possível explicação para isso é que esse planeta tenha uma atmosfera dinâmica que movimenta o calor. “55 Cancri e pode ter uma atmosfera espessa dominada por oxigênio ou nitrogênio”, explica Renyu Hu, do Laboratório de Propulsão a Jato, da Nasa, em comunicado. “Se tiver uma atmosfera, [James Webb] tem a sensibilidade e o alcance de comprimento de onda para detectá-la e determinar do que é feita”, pontua o especialista, líder de uma equipe que usará a câmera infravermelha do Webb, a NIRCam, e o instrumento infravermelho médio (MIRI) para capturar o espectro de emissão térmica do lado diurno do planeta.
Outra possibilidade é que 55 Cancri não esteja bloqueado por maré. Ao contrário: ele pode ser como Mercúrio, rotacionando três vezes para cada duas órbitas (o que é conhecido como ressonância 3:2). Como resultado, o planeta teria um ciclo dia-noite. “Isso poderia explicar por que a parte mais quente está deslocada”, comenta Alexis Brandeker, pesquisador da Universidade de Estocolmo, na Suécia, que lidera outra equipe que estuda o corpo celeste. “Assim como na Terra, levaria tempo para a superfície aquecer. A hora mais quente do dia seria à tarde, não ao meio-dia.”
A equipe de Brandeker planeja testar essa hipótese usando a NIRCam para medir o calor emitido do lado iluminado de 55 Cancri durante quatro órbitas diferentes. Se o planeta tiver uma ressonância de 3:2, eles observarão cada hemisfério duas vezes e deverão ser capazes de detectar eventuais diferenças.
Nesse caso, a superfície aqueceria, derreteria e até vaporizaria durante o dia, formando uma atmosfera muito fina detectável pelo Webb. À noite, o vapor esfriaria e condensaria para formar gotículas de lava que choveriam de volta à superfície, tornando-se sólidas novamente à medida que a noite caísse.

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