Astrônomos usando o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA detectaram emissões de metano de CWISEP J193518.59-154620.3 (W1935, abreviadamente), uma anã castanha isolada com uma temperatura de aproximadamente 482 K. As suas descobertas também sugerem que W1935 pode gerar auroras semelhantes às observadas no nosso próprio planeta, bem como em Júpiter e Saturno.
Impressão artística da anã marrom W1935. Crédito da imagem: NASA/ESA/CSA/L. Hustak, STScI.
W1935 está localizado a cerca de 47 anos-luz de distância, na constelação de Sagitário.
A anã marrom foi co-descoberta pelo voluntário científico cidadão Backyard Worlds: Planet 9, Dan Caselden, e pela equipe CatWISE da NASA.
A massa do W1935 não é bem conhecida, mas provavelmente varia entre 6 e 35 vezes a massa de Júpiter.
Depois de observar várias anãs marrons observadas com Webb, Dra. do Museu Americano de História Natural e colegas notaram que W1935 parecia semelhante, mas com uma notável exceção: emitia metano, algo que nunca tinha sido visto antes numa anã castanha.
“O gás metano é esperado em planetas gigantes e anãs marrons, mas normalmente o vemos absorvendo luz, não brilhando”, disse o Dr.
“Ficamos confusos sobre o que estávamos vendo no início, mas no final isso se transformou em pura excitação com a descoberta.”
A modelagem computacional rendeu outra surpresa: o W1935 provavelmente tem uma inversão de temperatura, um fenômeno no qual a atmosfera fica mais quente com o aumento da altitude.
Inversões de temperatura podem acontecer facilmente em planetas que orbitam estrelas, mas a anã marrom está isolada, sem nenhuma fonte externa de calor óbvia.
“Ficámos agradavelmente chocados quando o modelo previu claramente uma inversão de temperatura”, disse o Dr. Ben Burningham, astrónomo da Universidade de Hertfordshire.
“Mas também tivemos que descobrir de onde vinha esse calor extra da atmosfera superior.”
Para investigar, os astrônomos recorreram ao nosso Sistema Solar. Em particular, analisaram estudos de Júpiter e Saturno, que mostram emissões de metano e inversões de temperatura.
A causa provável para esta característica nos gigantes do sistema solar são as auroras, portanto, os investigadores presumiram que tinham descoberto o mesmo fenómeno em W1935.
Os cientistas planetários sabem que um dos principais impulsionadores das auroras em Júpiter e Saturno são partículas de alta energia do Sol que interagem com os campos magnéticos e atmosferas dos planetas, aquecendo as camadas superiores.
Esta é também a razão das auroras que vemos na Terra, comumente chamadas de luzes do norte ou do sul, uma vez que são mais extraordinárias perto dos pólos.
Mas sem nenhuma estrela hospedeira para W1935, um vento solar não pode contribuir para a explicação.
Há uma razão adicional atraente para a aurora em nosso Sistema Solar.
Tanto Júpiter como Saturno têm luas ativas que ocasionalmente ejetam material para o espaço, interagem com os planetas e aumentam a pegada auroral nesses mundos.
A lua de Júpiter, Io, é o mundo mais vulcanicamente ativo do Sistema Solar, expelindo fontes de lava a dezenas de quilômetros de altura, e a lua de Saturno, Enceleadus, ejeta vapor de água de seus gêiseres que simultaneamente congela e ferve quando atinge o espaço.
Mais observações são necessárias, mas os investigadores especulam que uma explicação para a aurora de W1935 pode ser uma lua ativa, ainda por descobrir.
“Cada vez que um astrônomo aponta Webb para um objeto, há uma chance de uma nova descoberta alucinante”, disse o Dr. Faherty.
“A emissão de metano não estava no meu radar quando iniciamos este projeto, mas agora que sabemos que pode estar lá e a explicação para isso é tão atraente, estou constantemente atento a isso. Isso faz parte de como a ciência avança.”
A papel sobre as descobertas foi publicado na revista Natureza.
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JK Faherty e outros. 2024. Emissão de metano de uma anã marrom fria. Natureza 628, 511-514; doi:10.1038/s41586-024-07190-w
Fonte: InfoMoney
