Por mais de 10 anos, cientistas têm tentado desvendar o mistério da atmosfera enigmática do famoso "Planeta Rosa". Agora, graças a observações feitas com o Telescópio Espacial James Webb (JWST), astrônomos descobriram que a atmosfera do objeto contém nuvens salinas incomuns e uma composição química exótica. Os resultados do estudo foram publicados recentemente em O Jornal Astronômico e representam a primeira evidência direta da existência de nuvens de sal na atmosfera de um objeto frio.
Descoberto em 2013, o GJ504b orbita uma estrela semelhante ao Sol a 57 anos-luz da Terra. Apesar do apelido, os cientistas ainda não têm certeza se é um planeta. O GJ504b tem uma massa aproximadamente 25 vezes maior que a de Júpiter e pode, na verdade, ser uma anã marrom — uma estrela falhada na fronteira entre planeta e estrela. É por isso que os astrônomos o chamam de "companheiro de massa planetária", ou seja, um objeto do tamanho de um planeta orbitando uma estrela.
A temperatura de GJ504b é de apenas 550 graus Fahrenheit (aproximadamente 288 graus Celsius), o que dificulta seu estudo a partir da Terra. "O planeta rosa é o companheiro mais frio já descoberto usando instrumentos terrestres", disse Anish Baburaj, coautor do estudo e astrônomo da Universidade Northwestern, em um comunicado.
«"Muitas equipes de pesquisa ao redor do mundo realizaram observações de acompanhamento para estudar sua luz, mas ela era muito fraca para instrumentos terrestres", acrescentou. "Isso a tornou um alvo ideal para o JWST. Quando finalmente obtivemos seu espectro, imediatamente nos pareceu intrigante. Mas, ao começarmos a analisar os dados mais a fundo, percebemos que era diferente de tudo que havíamos analisado antes.".
O telescópio JWST detectou a fraca luz de GJ504b, e os pesquisadores usaram técnicas avançadas de processamento de dados para filtrar o brilho de sua estrela hospedeira. Essa filtragem permitiu decompor a luz emanada de GJ504b em suas cores componentes, cada uma representando um elemento distinto presente em sua atmosfera.
«"No passado, outros astrônomos observaram o objeto companheiro durante toda a noite usando os maiores telescópios do mundo para obter um espectro", disse Baburaj. "E eles não conseguiram ver o objeto. Com o JWST, todas as nossas observações levaram cerca de duas horas e tivemos sucesso.".
A equipe descobriu que a atmosfera do Planeta Rosa continha vapor de água, metano, dióxido de carbono, amônia e outras moléculas. Mas ainda faltava algo. Quando inseriram os dados em um modelo computacional para reconstruir a estrela companheira, a atmosfera simulada correspondia às observações apenas se apresentasse características incomuns e implausíveis.
Após a adição de nuvens à simulação, ficou claro que apenas nuvens salgadas poderiam explicar os fenômenos observados.
«"Testamos três tipos diferentes de nuvens, e as nuvens de sal foram as que melhor se ajustaram. Quando incluímos as nuvens de sal, o sinal das moléculas localizadas mais profundamente na atmosfera do satélite foi enfraquecido. Assim, os resultados se tornaram fisicamente possíveis", explicou Baburaj.
Os cientistas ainda têm muito a aprender sobre GJ504b, incluindo como esse objeto misterioso se formou. Mas os autores deste estudo acreditam que suas descobertas podem ser úteis para o estudo de outros planetas frios e pouco luminosos.
«"Esta é a primeira vez que descobrimos que as nuvens de sal desempenham um papel crucial na explicação do espectro de um objeto", acrescentou Baburaj. "É um bom lembrete da necessidade de levar em conta as nuvens em nossos modelos.".