Um exoplaneta localizado a 73 anos-luz não corresponde às expectativas dos astrónomos. TOI-270 d, longe de ser um mundo oceânico, seria na realidade uma super-Terra ardente envolta numa atmosfera densa.
As observações do telescópio espacial James Webb revelaram a presença de dióxido de carbono, metano e vapor de água na atmosfera de TOI-270 d. Estas descobertas, publicadas na The Astrophysical Journal, questionam a hipótese dos planetas Hycean, propondo antes um modelo de super-Terra com um oceano de magma à superfície.
A equipa liderada pelo Dr. Christopher Glein utilizou ferramentas geoquímicas para modelar a atmosfera de TOI-270 d. O seu modelo explica a ausência surpreendente de amoníaco, sugerindo que este é absorvido por um oceano de magma ou convertido em azoto gasoso devido às altas temperaturas.
Este estudo marca uma viragem na compreensão dos exoplanetas do tipo sub-Neptuno. Os investigadores aplicaram métodos desenvolvidos para o Sistema Solar a um mundo distante, abrindo caminho para novas descobertas sobre a formação e evolução dos planetas.
Os dados de TOI-270 d oferecem uma visão única da diversidade das atmosferas planetárias. Ao contrário do esperado, este planeta não apresenta as condições necessárias para a vida tal como a conhecemos, mas enriquece o nosso conhecimento dos processos geoquímicos extraterrestres.
Um estudo realizado pelo SwRI modelou a química de TOI-270 d, um exoplaneta de tamanho intermédio entre a Terra e Neptuno, e destacou que se trata de um planeta rochoso gigante (super-Terra) rodeado por uma atmosfera espessa e quente. O JWST da NASA detetou gases provenientes de uma região da atmosfera a mais de 370°C, mais quente do que a superfície de Vénus. O modelo ilustra um possível oceano de magma a remover o amoníaco da atmosfera. Os gases quentes sofrem depois um processo de equilíbrio e são projetados para a fotosfera do planeta, onde o JWST os pode detetar. Crédito: Southwest Research Institute
As futuras investigações concentrar-se-ão na análise de outros exoplanetas para compreender a variedade dos ambientes planetários. TOI-270 d é apenas um exemplo das muitas surpresas que o Universo ainda nos reserva.
O que é uma super-Terra?
Uma super-Terra é um exoplaneta cuja massa está entre a da Terra e a de Neptuno. Estes planetas podem ser rochosos, como a Terra, ou possuir uma atmosfera espessa, como TOI-270 d.
As super-Terras são particularmente interessantes para os astrónomos porque poderiam albergar condições propícias à vida. No entanto, como mostra TOI-270 d, algumas delas são demasiado quentes para serem habitáveis.
O estudo destes planetas permite compreender melhor a diversidade dos sistemas planetários. TOI-270 d, com a sua atmosfera densa e temperaturas extremas, é um exemplo das configurações variadas que as super-Terras podem assumir.