TRAPPIST-1 b e c não têm atmosfera: Webb mede 400°C de diferença

O telescópio espacial James Webb confirmou que os dois planetas mais próximos da estrela TRAPPIST-1 não têm atmosfera. A diferença de temperatura entre o lado que enfrenta a estrela e o lado que vive em escuridão permanente é de mais de 400 graus Celsius — uma variação que só é possível em mundos completamente sem ar. TRAPPIST-1 b e TRAPPIST-1 c, dois dos planetas mais estudados fora do Sistema Solar, são rochas nuas.

O sistema TRAPPIST-1 era considerado o endereço mais promissor na busca por vida extraterrestre. Uma anã vermelha a 39 anos-luz da Terra, com sete planetas rochosos do tamanho da Terra ao redor — três deles na zona habitável, onde a temperatura permitiria água líquida na superfície. A descoberta, em 2017, virou notícia no mundo inteiro. Agora, Webb entrega os primeiros mapas climáticos completos de planetas rochosos fora do Sistema Solar, e a resposta para os dois planetas interiores é direta: sem atmosfera, sem perspectiva de vida conhecida.

A explicação está no bloqueio de maré. Por ser muito menor e mais fria que o Sol, a estrela TRAPPIST-1 mantém seus planetas interiores em órbitas muito próximas — TRAPPIST-1 b completa uma volta em apenas um dia e meio. A essa distância, a gravidade da estrela sincronizou a rotação do planeta com o seu período orbital, deixando um lado sempre voltado para a estrela e o outro sempre na escuridão. Numa planeta com atmosfera densa, ventos transportariam calor do lado quente para o frio, reduzindo a diferença de temperatura. Os 400 graus medidos pelo Webb provam que esse transporte não acontece. Não há ar para mover o calor.

A equipe liderada pela astrônoma Emeline Bolmont, da Universidade de Genebra, usou o instrumento MIRI do Webb para registrar as curvas de fase térmica dos dois planetas — rastreando a emissão de calor ao longo de órbitas completas. É a primeira vez na história que se obteve um mapa térmico completo de exoplanetas rochosos do tamanho da Terra. Segundo os pesquisadores, se esses planetas tiveram atmosferas quando se formaram, a radiação intensa e as partículas energéticas típicas de anãs vermelhas as destruíram ao longo do tempo.

Isso não significa que o sistema TRAPPIST-1 está descartado. De acordo com o próprio estudo, publicado na revista Nature Astronomy, os modelos teóricos da equipe sugerem que os planetas mais distantes da estrela podem ter conservado suas atmosferas. A comparação usada pelos cientistas ajuda a entender: Mercúrio, o mais próximo do Sol, não tem atmosfera; Vênus e a Terra, mais distantes, têm. O destino de TRAPPIST-1 b e c não define o destino de TRAPPIST-1 e, f ou g — os três planetas na zona habitável.

As observações de TRAPPIST-1 e estão em andamento pelo programa DREAMS, do Space Telescope Science Institute. Quinze trânsitos adicionais foram planejados. Se houver atmosfera nesse planeta, Webb tem instrumentos para detectá-la nos próximos meses.

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