A observação inédita do James Webb revelou diferenças entre as regiões de amanhecer e anoitecer na atmosfera de WASP-121 b, um exoplaneta gigante fora do Sistema Solar. O estudo identifica variações de temperatura e composição em longitudes distintas.
Liderado por Cyril Gapp, doutorando do Instituto Max Planck de Astronomia, o trabalho foi publicado nesta quarta-feira na revista Nature Astronomy. A pesquisa analisou mudanças atmosféricas ao longo do planeta, de forma longitudinal.
WASP-121 b gira de modo sincronizado com a estrela, mantendo o lado diurno voltado para o astro. O lado iluminado apresenta temperaturas médias de cerca de 2.770 Kelvin, enquanto o lado escuro fica próximo de 1.000 Kelvin.
Segundo Tom Evans-Soma, da Universidade de Newcastle, o exoplaneta é um dos mais extremos já estudados devido às temperaturas extremas e ao complexo clima.
Atmosfera revela assimetria térmica
Os cientistas encontraram que a região do anoitecer é mais quente que a de amanhecer. Ventos intensos transportam calor do lado iluminado para o escuro, aquecendo a zona de anoitecer e provocando expansão atmosférica.
Essa expansão aumenta a absorção de luz da estrela nessa região, com a absorção de infravermelho sendo maior no anoitecer. A equipe descreve uma significativa assimetria térmica entre os hemisférios do planeta.
Alterações químicas na atmosfera
Além da temperatura, houve mudanças na composição química. O vapor de água diminui nas áreas mais quentes devido à dissociação térmica das moléculas. O monóxido de carbono permaneceu estável, com sinal aumentado por acesso a camadas mais profundas.
A equipe esclarece que o aumento do CO não indica mais moléculas, mas sim a observação de camadas diferentes da atmosfera durante as medições.
Como o James Webb observou
As observações foram feitas com o instrumento NIRSpec, espectrógrafo infravermelho. Durante o trânsito do planeta diante da estrela, a luz atravessa a atmosfera de WASP-121 b, permitindo detectar diferentes regiões conforme ele gira.
Ao longo de um trânsito completo, o planeta se desloca cerca de 30 graus no céu, o suficiente para distinguir amanhecer de anoitecer. Em vez de combinar dados em média, a equipe analisou mudanças ao longo do tempo com métodos estatísticos.
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