p KELT-9 b é o exoplaneta mais quente conhecido até hoje. No verão de 2018, uma equipe conjunta de astrônomos das universidades de Berna e Genebra encontrou assinaturas de ferro gasoso e titânio em sua atmosfera. Agora, esses pesquisadores também foram capazes de detectar vestígios de sódio vaporizado, magnésio, cromo, e os metais raros, escândio e ítrio. p Exoplanetas são planetas fora de nosso sistema solar que orbitam em torno de outras estrelas além do sol. Desde a descoberta dos primeiros exoplanetas em meados dos anos 90, bem mais de 3.000 exoplanetas foram descobertos. Muitos desses planetas são extremos em comparação com os planetas do nosso sistema solar:gigantes de gás quente que orbitam incrivelmente perto de suas estrelas hospedeiras, às vezes em períodos de menos de alguns dias. Esses planetas não existem em nosso sistema solar, e sua existência desafiou as previsões de como e por que os planetas se formam. Nos últimos 20 anos, astrônomos de todo o mundo têm trabalhado para entender de onde vêm esses planetas, do que eles são feitos, e como são seus climas.

p Um gigante de gás extremamente quente

p KELT-9 é uma estrela localizada a 650 anos-luz da Terra na constelação de Cygnus. Seu exoplaneta KELT-9 b exemplifica o mais extremo desses chamados Júpiteres quentes, porque orbita muito perto de sua estrela, que é quase duas vezes mais quente que o Sol. Portanto, sua atmosfera atinge temperaturas em torno de 4000 ° C. Com tanto calor, todos os elementos são quase completamente vaporizados e as moléculas são quebradas em seus átomos constituintes - muito parecido com o caso nas camadas externas das estrelas. Isso significa que a atmosfera não contém nuvens ou aerossóis e o céu está claro, principalmente transparente à luz de sua estrela.

p Os átomos que compõem o gás da atmosfera absorvem luz em cores muito específicas do espectro, e cada átomo tem uma "impressão digital" única de cores que absorve. Essas impressões digitais podem ser medidas com um espectrógrafo sensível montado em um grande telescópio, permitindo aos astrônomos discernir a composição química da atmosfera de planetas que estão a muitos anos-luz de distância.

p O exoplaneta como um tesouro

p Uma equipe de pesquisadores das Universidades de Berna e Genebra colaborou para o uso desta técnica, e fez uma descoberta interessante:"Usando o espectrógrafo HARPS-North no Telescópio Nacional Italiano na ilha de La Palma, encontramos átomos de ferro e titânio na atmosfera quente de KELT-9 b, "explica Kevin Heng, Diretor e Professor do Centro para o Espaço e Habitabilty (CSH) da Universidade de Berna e membro do National Center of Competence in Research PlanetS. A equipe observou o sistema KELT-9 pela segunda vez no verão passado, com o objetivo de confirmar suas detecções anteriores, mas também para prosseguir com a busca de elementos adicionais que também possam estar presentes nos dados. A pesquisa incluiu 73 átomos, entre os quais alguns dos chamados metais de terras raras. Essas substâncias são menos comuns na Terra, mas são aplicados em dispositivos e materiais avançados. Jens Hoeijmakers, quem é o primeiro autor do estudo que agora está publicado na revista Astronomia e Astrofísica e que é pós-doutorado na CSH em Berna e no Observatório de Genebra, diz:"Nossa equipe previu que o espectro deste planeta poderia muito bem ser um tesouro onde uma multidão de espécies podem ser detectadas que não foram observadas na atmosfera de qualquer outro planeta antes."

p Após uma análise cuidadosa, os pesquisadores de fato encontraram fortes sinais de sódio vaporizado, magnésio, cromo e os metais raros da Terra, escândio e ítrio, no espectro do planeta. Os três últimos deles nunca foram detectados de forma robusta na atmosfera de um exoplaneta antes. "A equipe também avançou na interpretação desses dados, e foram capazes de usar esses sinais para estimar a que altitude na atmosfera do planeta esses átomos estão absorvendo, "diz Jens Hoeijmakers. Além disso, os pesquisadores também sabem mais sobre os fortes padrões de ventos globais nas alturas da atmosfera, que sopram o material de um hemisfério para o outro.

p "Com mais observações, muitos outros elementos podem ser descobertos usando a mesma técnica na atmosfera deste planeta no futuro, e talvez também em outros planetas que são aquecidos a altas temperaturas semelhantes, "explica Jens Hoeijmakers. Kevin Heng acrescenta:" As chances são boas de um dia encontrarmos as chamadas bioassinaturas, ou seja, sinais de vida, em um exoplaneta, usando as mesmas técnicas que aplicamos hoje. Em última análise, queremos usar nossa pesquisa para compreender a origem e o desenvolvimento do sistema solar, bem como a origem da vida. "