A estrutura térmica das atmosferas de exoplanetas gigantes de gás quente provavelmente será invertida para os planetas mais quentes, uma classe de planetas conhecida como Júpiter superaquecido. A conclusão é de astrofísicos da University of Amsterdam (UvA) em colaboração com uma equipe internacional dos Estados Unidos e do Reino Unido.

Eles estavam procurando por assinaturas estatísticas de evasivas atmosferas invertidas com dados do último Telescópio Espacial Spitzer. Eles descobriram que os planetas acima de 1700 Kelvin (cerca de 1400 ℃) exibiam propriedades de emissão diferentes do que seus equivalentes mais frios, indicando inversões de temperatura nos planetas mais quentes e apoiando previsões teóricas anteriores. Esta pesquisa foi publicada online em Astronomia e Astrofísica .

Júpiteres quentes são planetas gigantes gasosos com atmosferas muito grandes. Eles são semelhantes à massa de Júpiter, mas são muito mais quentes devido a orbitarem muito mais perto de suas estrelas hospedeiras. A temperatura da atmosfera de um planeta muda com a altitude. A alternância entre a diminuição da temperatura e o aumento da temperatura com o aumento da altitude é chamada de inversão de temperatura. As previsões teóricas das atmosferas quentes de Júpiter sugerem que as inversões de temperatura devem ocorrer em planetas por volta de 1800K; acima dessa temperatura está o regime dos Júpiteres ultraquecidos, em que todas as espécies moleculares estão na fase gasosa.

Amsterdam Ph.D. candidata Claire Baxter:"Os planetas mostram inversão de temperatura acima de 1700K, que parece ficar mais forte com a radiação estelar. "De acordo com o professor associado Jean-Michel Désert, isso é um tanto comparável ao que acontece ao redor de nossa própria terra:"A inversão de temperatura ocorre na atmosfera da terra devido à presença de ozônio."

A equipe usou observações do lado diurno de 78 planetas gigantes de gás quente feitas com a Spitzer Space Telescopes Infrared Array Camera. A equipe observou a emissão desses planetas em duas bandas de comprimento de onda. Esta técnica de fotometria de emissão fornece informações sobre a temperatura de diferentes camadas de pressão da atmosfera do planeta. Dos dois comprimentos de onda observados, um deve sondar mais profundamente na atmosfera, enquanto o outro sondas em altitudes mais elevadas.

Eles descobriram que, à medida que a temperatura dos planetas em sua pesquisa atingia temperaturas de até 1700K, eles começaram a ver a assinatura de uma inversão. Este sinal pode ser muito pequeno para cada planeta individual, Contudo, muitos planetas quentes com o mesmo pequeno sinal adicionado. Isso apóia o trabalho teórico anterior de que a estrutura de temperatura dos planetas gigantes gasosos mais quentes é invertida termicamente

Désert conclui:"Durante as últimas duas décadas, observamos as atmosferas de exoplanetas individuais, mas agora estamos entrando na era dos estudos estatísticos para revelar propriedades comuns dos sistemas planetários. "