Hubble capta estrela arrancando atmosfera de exoplaneta

Os pesquisadores calculam que pelo menos 1.000 toneladas de gás estão deixando a atmosfera do planeta a cada segundo.[Imagem: NASA]

Erupção estelar

Uma equipe internacional de astrônomos, usando dados do Telescópio Espacial Hubble, detectou mudanças significativas na atmosfera de um planeta localizado fora do nosso Sistema Solar.

Os cientistas concluíram que as variações atmosféricas ocorreram em resposta a uma fortíssima erupção da estrela, um evento observado por um outro telescópio da NASA, o Swift.

"A cobertura com múltiplos comprimentos de onda do Hubble e do Swift nos deu uma visão sem precedentes da interação entre uma erupção em uma estrela ativa e a atmosfera de um planeta gigante," disse o coordenador da pesquisa, Alain Lecavelier, do Instituto de Astrofísica de Paris.

Júpiter quente

O exoplaneta é o HD 189733b, um gigante gasoso semelhante a Júpiter, mas cerca de 14% maior e mais massivo.

Os astrônomos classificam-no como um "Júpiter quente". Observações anteriores do Hubble mostraram que a atmosfera do exoplaneta atinge uma temperatura superior a 1.000º C.

O planeta orbita sua estrela a uma distância de apenas 3 milhões de quilômetros, cerca de 30 vezes mais perto que a distância da Terra ao Sol, e completa uma órbita a cada 2,2 dias.

A estrela, chamada HD 189733A, tem cerca de 80% do tamanho e da massa do nosso Sol.

Os pesquisadores calculam que pelo menos 1.000 toneladas de gás estão deixando a atmosfera do planeta a cada segundo.

Os átomos de hidrogênio estão sendo ejetados em velocidades superiores a 480.000 km/h.

Pulsar superpesado desafia teoria de Einstein

Pulsares são corpos celestes que giram muito rapidamente, uma espécie de farol espacial, com diferença que, enquanto os faróis marítimos emitem um feixe de luz, o pulsar emite um feixe de ondas de rádio. [Imagem: David A. Aguilar (CfA)/NASA/ESA]

Farol cósmico

A lista dos objetos mais densos do Universo acaba de ganhar um novo campeão verdadeiramente peso-pesado.

Astrônomos identificaram um pulsar do tamanho de uma pequena cidade do interior, mas pesando o equivalente a 2,04 vezes a massa do Sol - o recorde anterior era de 1,97 massa solar.

Isso tornaria o J0348+0432 um candidato ideal para testar a teoria da gravidade de Einstein, não fosse o fato de que sua mera existência faz a teoria de Einstein tremer nas bases.

Pulsares são corpos celestes que giram muito rapidamente, uma espécie de farol espacial, com diferença que, enquanto os faróis marítimos emitem um feixe de luz, o pulsar emite um feixe de ondas de rádio.

Eles são essencialmente estrelas de nêutrons muito pequenas e muito densas.

Os pulsares mais rápidos compõem sistemas binários com uma estrela ou uma anã-branca - ele aumenta sua velocidade roubando matéria de sua companheira. Depois de bilhões de anos, os dois acabam colidindo e se fundindo.

Ondas gravitacionais

Segundo a teoria da relatividade geral de Einstein, que descreve como a gravidade funciona, os dois corpos induzem ondulações muito fortes no espaço-tempo - as chamadas ondas gravitacionais.

Até hoje ninguém conseguiu observar uma onda gravitacional, mas os cientistas consideram muito fortes os indícios de que elas existam de fato.

O pulsar superpesado agora encontrado emite seu feixe de ondas de rádio a cada 39 milissegundos, fazendo par com uma pequena estrela, com 0,172 massa solar.

Isso torna o binário particularmente interessante para estudar a gravidade, devido à diferença de massa entre os dois. Algumas teorias alternativas da gravidade preveem que, em uma situação dessas, devem existir efeitos gravitacionais ocorrendo no interior do pulsar que não ocorreriam na pequena estrela companheira.

Se essas teorias estiverem corretas, a distância entre os dois objetos deve diminuir mais rapidamente do que aconteceria se o comportamento gravitacional puder ser explicado unicamente pela teoria de Einstein.

Especulações

Mas talvez nem seja preciso esperar por essas medições, já que só o volume extra do pulsar pode ser um problema para a relatividade geral.

Os pulsares empacotam suas massas solares em uma bola de não mais do que 20 ou 24 km de diâmetro.

As teorias que estudam o colapso dos átomos preveem que as estrelas de nêutrons não poderiam se espremer muito mais do que isso, ou colapsariam inteiras, transformando-se em um buraco negro.

"Se o próximo detentor do recorde se mostrar significativamente acima de 2 massas solares, então vamos ter que voltar à prancheta... possivelmente pensando em modificações na relatividade geral," afirma Feryal Ozel da Universidade Estadual do Arizona em Tucson.

Ozel está aguardando novas medições, que irão reduzir a incerteza sobre a massa do novo pulsar antes de ficar preocupada, "mas 2,04 massas solares está chegando ao ponto em que vamos precisar verificar tudo," disse ela.

Sonda Cassini encontra sinais de oceano em lua de Saturno

A composição do interior de Titã foi deduzida a partir de medições gravitacionais realizadas pela sonda Cassini. [Imagem: A.Tavani]

Lua maleável

Medições do campo gravitacional de Titã, uma das luas de Saturno, obtidas pela sonda Cassini, sinalizam a existência de um oceano de água sob a superfície, como vem sendo sugerido por pesquisadores há vários anos.

A Cassini vem recolhendo dados sobre Saturno e suas luas desde que a sonda entrou em sua órbita, em 2004.

Ela efetuou medições da gravidade durante seis sobrevoos realizados sobre Titã, entre 2006 e 2011, o suficiente para lançar novas luzes sobre a estrutura interior da lua.

Luciano Iess, da Universidade La Sapienza, na Itália, analisou os novos dados e descobriu que eles revelam o interior de Titã como muito flexível, deformando-se de tal maneira que só seria compatível com um enorme corpo liquefeito mexendo-se no interior da lua.

Ele e seus colegas dos EUA e da Itália identificaram oscilações de maré muito fortes conforme a lua orbitava em torno de Saturno.

Marés sólidas

Se Titã fosse composta inteiramente de rocha sólida, a atração gravitacional de Saturno poderia causar protuberâncias, ou "marés sólidas", de não mais do que 1 metro de altura.

Mas os dados mostram que Saturno cria marés sólidas de aproximadamente 10 metros de altura, o que sugere que Titã não é inteiramente formada por material rochoso sólido.

Na Terra, as marés resultantes da atração gravitacional da Lua e do Sol puxam nossos oceanos superficiais. No mar aberto, essas marés podem atingir 60 centímetros.

Embora a água seja mais fácil de se mover, o puxão gravitacional também faz com que a crosta da Terra apresente protuberâncias, com marés sólidas de cerca de 50 centímetros.

Oceano de Titã

A presença de uma camada subsuperficial de água líquida em Titã não é em si um indicador para a vida.

Os cientistas acreditam seja mais provável que a vida surja quando água líquida entra em contato com rochas, e essas novas medições não permitem concluir se o fundo do oceano de subsuperfície é feito de rocha ou de gelo.

Mas os resultados têm uma grande importância para o mistério da reposição de metano em Titã.

"A presença de uma camada de água líquida em Titã é importante porque queremos compreender como o metano é armazenado no interior de Titã, e como ele pode vazar até a superfície," disse Jonathan Lunine, da Universidade de Cornell.

"Isso é importante porque tudo o que é único sobre Titã deriva da presença de metano em abundância, mas o metano na atmosfera é instável e destruído em escalas de tempo geologicamente muito curtas," completa.

Um oceano de água líquida, "salgado" com amônia, poderia produzir líquidos que borbulham através da crosta, liberando metano do gelo e reabastecendo o metano que se degrada na atmosfera.

Assim, o eventual oceano de subsuperfície funcionaria também como um reservatório profundo de metano.