Os dados do JWST sugerem que o exoplaneta K2-18b pode ter uma superfície derretida em vez de um oceano aquoso
A fração de nitrogênio na atmosfera do planeta em comparação com o estoque total do planeta, em função da fugacidade de oxigênio do oceano de magma. À medida que a fugacidade do oxigênio diminui, o aumento da solubilidade do nitrogênio esgota a atmosfera em ordens de magnitude. Crédito:The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI:10.3847/2041-8213/ad206e Uma equipa multi-institucional de astrónomos, cientistas da Terra e físicos planetários encontrou evidências, através de dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST), de que alguns exoplanetas hicianos podem ter superfícies fundidas em vez de oceanos aquosos. Em seu estudo, publicado no The Astrophysical Journal Letters, a equipe analisou dados do JWST, pois estava focado no exoplaneta hyceano K2-18b.
Pesquisas anteriores sugeriram que existem certos exoplanetas que possuem atributos que os classificam como arquetipicamente hicianos. Esses exoplanetas são normalmente dimensionados entre Netuno e a Terra e têm uma atmosfera que sugere a presença de água superficial. Esses planetas são normalmente alvo de pesquisadores que procuram vida fora da Terra.
Para este novo estudo, a equipe concentrou seus esforços em um exoplaneta hiceano em particular chamado K2-18b. Já recebeu atenção antes como possível hospedeiro de vida extraterrestre, mas esta é a primeira vez que foi estudado usando dados do JWST.
A equipa de investigação analisou modelos do planeta construídos por equipas anteriores, algumas das quais encontraram evidências de que o planeta pode ser demasiado quente para albergar um oceano – a água teria evaporado. Os dados do JWST revelaram evidências que concordavam com tais avaliações; os pesquisadores então conduziram uma análise da atmosfera do planeta. Eles olhavam para isso de duas maneiras:como se o planeta hospedasse um oceano e; como se o planeta tivesse uma superfície derretida. Eles descobriram que qualquer um dos cenários correspondia aos dados do JWST. Mas como o planeta é muito quente, o último cenário provavelmente está correto. Espectros de transmissão entre 4,0–5,2 μm para quatro modelos demonstrando uma faixa de CO2 Razões :CO do cenário do oceano de magma. Os dados observacionais do espectro de transmissão observado de K2-18b são mostrados com erros associados. Crédito:The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI:10.3847/2041-8213/ad206e A equipa de investigação sugere que os esforços envolvidos na procura de vida em exoplanetas devem primeiro testar a temperatura planetária para garantir que não está demasiado quente para albergar um oceano. Afirmam ainda que os dados do JWST poderão revelar-se indispensáveis nos próximos anos para tais estudos.
Os autores concluem:"Desenvolver rastreadores atmosféricos claros e desambiguantes para a presença de água líquida versus oceanos de magma é fundamental na nossa busca de encontrar mundos potencialmente habitáveis entre a população de exoplanetas."
Mais informações: Oliver Shorttle et al, Distinguishing Oceans of Water from Magma on Mini-Netune K2-18b, The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI:10.3847/2041-8213/ad206e Informações do diário: Cartas de Diários Astrofísicos
