O clima dentro do nosso sistema solar é difícil de rastrear. Mas ainda mais difícil de rastrear é o clima fora do nosso sistema solar. Implementando todas as quatro unidades do telescópio do telescópio muito grande do Observatório do Sul da Europa, uma equipe de pesquisadores observou o clima no WASP-121B, ou Tylos, uma exoplaneta a cerca de 900 anos-luz de distância, identificando as camadas de sua atmosfera pela primeira vez.
Relatando seus resultados em um estudar em Naturezaa equipe identificou três camadas de ventos de agitação e portadores de produtos químicos-carregados com elementos como ferro, sódio, hidrogênio e titânio-estabelecendo as bases para estudos futuros de mundos distantes.
“A atmosfera deste planeta se comporta de maneiras que desafiam nossa compreensão de como o clima funciona – não apenas na Terra, mas em todos os planetas”, disse Julia Victoria Seidel, autora de estudo e pesquisadora do Observatório do Sul da Europa, de acordo com um Comunicado de imprensa. “Parece algo por ficção científica.”
Um achado de ficção científica
WASP-121B não é nada como a Terra. Por um lado, o exoplaneta é um gigante a gás sem uma superfície sólida, composta de nuvens agitadas. Por outro 3.320 graus Fahrenheit e acima.
Observando o exoplaneta com todas as quatro unidades de telescópio do VLT ao mesmo tempo, a equipe de pesquisadores conseguiu observar a estrutura da atmosfera do WASP-121B. Especificamente, eles encontraram uma camada inferior de ventos carregados de ferro, uma camada média de ventos carregados de sódio e uma camada superior de ventos carregados de hidrogênio.
A camada do meio, um fluxo de jato que abrange o lado abrasador da WASP-121B, “gira o material ao redor do equador do planeta, enquanto um fluxo separado em níveis mais baixos da atmosfera move gás do lado quente para o lado mais frio”, disse Seidel em o lançamento. “Até os furacões mais fortes do sistema solar parecem calmos em comparação.”
De acordo com o comunicado de imprensa, o estudo representa a primeira vez que os pesquisadores viram e separaram as camadas específicas da atmosfera de uma exoplaneta e a primeira vez que estudaram essa estrutura específica em qualquer atmosfera, seja dentro do nosso sistema solar ou fora.
“O que achamos foi surpreendente”, disse Seidel no comunicado. “Esse tipo de clima nunca foi visto antes em nenhum planeta.”
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Expondo atmosferas alienígenas
Uma única das unidades de telescópio do VLT pode observar objetos que são Quatro bilhões de vezes mais fracos do que aqueles que podemos nos observar sem um telescópio, e todos os quatro unidades de telescópio do VLT podem capturar objetos muito mais fracos do que isso quando são combinados.
Como tal, a equipe se voltou para o café expresso, um instrumento anexado ao VLT que consolida as habilidades de todas as quatro unidades de telescópio. Captura quatro vezes a luz De qualquer uma das unidades do telescópio, o Espresso permite que o VLT encontre objetos muito mais fracos, como WASP-121B, e os ventos químicos chicoteando dentro de sua atmosfera.
“O VLT nos permitiu investigar três camadas diferentes da atmosfera da exoplaneta de uma só vez”, disse Leonardo A. Dos Santos, outro autor de estudo e pesquisador do Instituto de Ciências do Telescópio Espacial em Baltimore, de acordo com o comunicado. “É o tipo de observação que é muito desafiador com telescópios espaciais, destacando a importância das observações baseadas em solo de exoplanetas”.
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Expandindo a pesquisa
Também identificados na camada mais baixa da atmosfera de Wasp-121b foram os traços de titânio, relatados em um relacionado estudar em Astronomia e astrofísica.
“É realmente alucinante que possamos estudar detalhes como os padrões de composição química e clima de um planeta a uma distância tão vasta”, disse Bibiana Pri Printoth, outro autor de estudo e um estudante da Universidade de Lund, na Suécia, e na Europa. Observatório do Sul, no lançamento.
Para encontrar outros exoplanetas, a equipe já está procurando telescópios maiores, como o telescópio extremamente grande do ESO (ELT), que está programado para iniciar observações científicas em 2028.
“O ELT será um divisor de águas para estudar atmosferas de exoplanetas”, disse Pri Priphoth no comunicado. “Essa experiência me faz sentir que estamos prestes a descobrir coisas incríveis com as quais só podemos sonhar agora”.
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Fontes de artigo
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Sam Walters é um jornalista que cobre arqueologia, paleontologia, ecologia e evolução para o Discover, juntamente com uma variedade de outros tópicos. Antes de ingressar na equipe Discover como editor assistente em 2022, Sam estudou jornalismo na Northwestern University, em Evanston, Illinois.