p Objetos obscuros chamados anãs marrons, menos massivo que o sol, mas mais massivo que Júpiter, têm ventos e nuvens poderosos - especificamente, nuvens quentes e irregulares feitas de gotículas de ferro e pó de silicato. Os cientistas perceberam recentemente que essas nuvens gigantes podem se mover e engrossar ou afinar surpreendentemente rápido, em menos de um dia da Terra, mas não entendia por quê. p Agora, pesquisadores têm um novo modelo para explicar como as nuvens se movem e mudam de forma nas anãs marrons, usando insights do Telescópio Espacial Spitzer da NASA. Ondas gigantescas causam movimento em grande escala de partículas na atmosfera das anãs marrons, mudando a espessura das nuvens de silicato, relatório de pesquisadores no jornal Ciência . O estudo também sugere que essas nuvens são organizadas em bandas confinadas a diferentes latitudes, viajando com velocidades diferentes em bandas diferentes.

p "Esta é a primeira vez que vimos bandas atmosféricas e ondas em anãs marrons, "disse o autor principal Daniel Apai, professor associado de astronomia e ciências planetárias da Universidade do Arizona em Tucson.

p Assim como no oceano da Terra, diferentes tipos de ondas podem se formar em atmosferas planetárias. Por exemplo, na atmosfera da Terra, ondas muito longas misturam o ar frio das regiões polares às latitudes médias, que muitas vezes levam as nuvens a se formarem ou se dissiparem.

p A distribuição e os movimentos das nuvens nas anãs marrons neste estudo são mais semelhantes aos vistos em Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Netuno tem estruturas de nuvem que seguem caminhos em faixas também, mas suas nuvens são feitas de gelo. Observações de Netuno da espaçonave Kepler da NASA, operando em sua missão K2, foram importantes nesta comparação entre o planeta e as anãs marrons.

p "Os ventos atmosféricos das anãs marrons parecem mais com o familiar padrão regular de cinturões e zonas de Júpiter do que com a ebulição atmosférica caótica vista no sol e em muitas outras estrelas, "disse o co-autor do estudo, Mark Marley, do Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia.

p anãs errantes podem ser consideradas estrelas fracassadas porque são muito pequenas para fundir elementos químicos em seus núcleos. Eles também podem ser considerados "super planetas" porque são mais massivos do que Júpiter, ainda tem aproximadamente o mesmo diâmetro. Como planetas gigantes gasosos, anãs marrons são feitas principalmente de hidrogênio e hélio, mas são freqüentemente encontrados separados de qualquer sistema planetário. Em um estudo de 2014 usando o Spitzer, os cientistas descobriram que as anãs marrons costumam ter tempestades atmosféricas.

p Devido à sua semelhança com exoplanetas gigantes, anãs marrons são janelas para sistemas planetários além do nosso. É mais fácil estudar anãs marrons do que planetas porque muitas vezes não têm uma estrela hospedeira brilhante que as obscureça.

p "É provável que a estrutura em faixas e as grandes ondas atmosféricas que encontramos nas anãs marrons também sejam comuns em exoplanetas gigantes, "Disse Apai.

p Usando o Spitzer, os cientistas monitoraram as mudanças de brilho em seis anãs marrons ao longo de mais de um ano, observando cada um deles girar 32 vezes. Enquanto uma anã marrom gira, suas nuvens entram e saem do hemisfério visto pelo telescópio, causando mudanças no brilho da anã marrom. Os cientistas então analisaram essas variações de brilho para explorar como as nuvens de silicato são distribuídas nas anãs marrons.

p Os pesquisadores esperavam que essas anãs marrons tivessem tempestades elípticas semelhantes à Grande Mancha Vermelha de Júpiter, causados ​​por zonas de alta pressão. A Grande Mancha Vermelha está presente em Júpiter há centenas de anos e muda muito lentamente:tais "manchas" não poderiam explicar as rápidas mudanças no brilho que os cientistas viram enquanto observavam essas anãs marrons. Os níveis de brilho das anãs marrons variaram notavelmente durante um dia na Terra.

p Para entender os altos e baixos do brilho, os cientistas tiveram que repensar suas suposições sobre o que estava acontecendo nas atmosferas das anãs marrons. O melhor modelo para explicar as variações envolve ondas grandes, propagando-se pela atmosfera com diferentes períodos. Essas ondas fariam as estruturas das nuvens girarem com velocidades diferentes em bandas diferentes.

p A pesquisadora da Universidade do Arizona, Theodora Karalidi, usou um supercomputador e um novo algoritmo de computador para criar mapas de como as nuvens viajam nessas anãs marrons.

p "Quando os picos das duas ondas são compensados, ao longo do dia, existem dois pontos de brilho máximo, "Karalidi disse." Quando as ondas estão sincronizadas, você tem um grande pico, tornando a anã marrom duas vezes mais brilhante do que com uma única onda. "

p Os resultados explicam o comportamento intrigante e as mudanças de brilho que os pesquisadores viram anteriormente. A próxima etapa é tentar entender melhor o que causa as ondas que impulsionam o comportamento da nuvem.