James Webb flagra no exoplaneta TOI-561 b nuvens que refletem 75% da luz da estrela

Um planeta coberto por lava pode ter encontrado uma forma de resistir ao calor extremo de sua estrela. Observações do Telescópio Espacial James Webb indicam que o exoplaneta TOI-561 b tem uma atmosfera que reflete cerca de 75% da luz que recebe, possivelmente graças a nuvens minerais que atuam como um protetor solar natural.

O achado consta de um estudo publicado no The Astronomical Journal. A pesquisa foi conduzida por uma equipe internacional, com participação da Universidade de Birmingham, no Reino Unido. Localizado a 280 anos-luz da Terra, o planeta chamou a atenção dos astrônomos por manter uma atmosfera densa, mesmo após bilhões de anos sob forte radiação.

Nuvens minerais podem bloquear a energia da estrela

Para estudar TOI-561 b, os cientistas usaram o James Webb por 37 horas, período que cobriu quase quatro órbitas completas. Pela primeira vez, as observações puderam examinar o lado noturno do planeta, já que uma de suas faces está sempre voltada para a estrela e o outro hemisfério não recebe luz direta.

Medições anteriores tinham mostrado que o lado iluminado estava mais frio do que se esperava para um mundo rochoso tão próximo de sua estrela. A suspeita era de que parte do calor fosse levada para o lado escuro. Os dados novos, porém, mostraram que essa transferência sozinha não explica a diferença de temperatura, e a maior parte da radiação parece voltar para o espaço.

Simulações climáticas apontam que nuvens de silicato, formadas por minerais como dióxido de silício (SiO₂) e silicato de magnésio (MgSiO₃), podem ser a causa. Se essa hipótese se confirmar, as nuvens impediriam que parte da energia estelar chegasse à superfície, criando uma espécie de camada de proteção contra o aquecimento.

Atmosfera resiste apesar das condições extremas

As condições do planeta levaram os pesquisadores a supor que a atmosfera já tivesse desaparecido há bilhões de anos. Os dados do James Webb, no entanto, indicam que TOI-561 b ainda guarda uma camada importante de gases, capaz de levar calor de um hemisfério ao outro.

Ainda não se sabe do que essa atmosfera é feita. Uma possibilidade é uma camada espessa de dióxido de carbono, parecida com a de Vênus, porém exposta a temperaturas bem mais altas. Outra linha de investigação aponta para o dióxido de enxofre, substância ligada ao vulcanismo da lua Io, de Júpiter.

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Na avaliação de Anjali Piette, astrofísica da Universidade de Birmingham e integrante da pesquisa, o caso põe em xeque modelos sobre como planetas rochosos evoluem quando recebem radiação intensa.

Magma pode reabastecer os gases do planeta

Uma das explicações em estudo tem relação com o oceano global de rocha derretida que recobre TOI-561 b. A ideia é que o magma libere gases de forma contínua, repondo a atmosfera à medida que parte do material escapa para o espaço.

Nesse cenário, a superfície agiria como uma fonte permanente de gases, algo parecido com um vulcão em escala planetária. A hipótese ajudaria a explicar como o exoplaneta conservou seus gases mesmo com a exposição prolongada à radiação da estrela.

Ainda assim, os pesquisadores não confirmaram que esse processo acontece de fato.

O que a equipe pretende observar a seguir

A equipe planeja novas observações em comprimentos de onda mais longos, com o objetivo de investigar a composição química da atmosfera. Os resultados devem ajudar a dizer se o planeta se parece mais com Vênus ou com uma versão extrema da lua Io.

Os dados também podem esclarecer como a atmosfera sobreviveu a condições tão intensas por bilhões de anos. Apesar das características incomuns, TOI-561 b tem condições hostis à vida como a conhecemos na Terra, e o interesse dos cientistas está em entender como atmosferas conseguem persistir em planetas rochosos submetidos a temperaturas extremas.