Uma atmosfera éo que torna possí­vel a vida nasuperfÍcie da Terra, regulando nosso clima e nos protegendo dos prejudiciais raios ca³smicos. Mas embora os telesca³pios tenham contado um número crescente de planetas rochosos, os cientistas pensaram que a maior parte de suas atmosferas hámuito perdida.

No entanto, um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Chicago e da Universidade de Stanford sugere um mecanismo pelo qual esses planetas poderiam não apenas desenvolver atmosferas cheias de vapor d'a¡gua, mas mantaª-las por longos períodos. Publicada em 15 de mara§o no Astrophysical Journal Letters , a pesquisa expande nosso quadro da formação planeta¡ria e pode ajudar a direcionar a busca por mundos habita¡veis ​​em outros sistemas estelares .

"Nosso modelo estãodizendo que esses exoplanetas quentes e rochosos devem ter uma atmosfera dominada pela águaem algum esta¡gio e, para alguns planetas, pode demorar um bom tempo", disse Asst. Prof. Edwin Kite, um especialista em como as atmosferas planeta¡rias evoluem ao longo do tempo.

Amedida que os telesca³pios documentam mais e mais exoplanetas, os cientistas estãotentando descobrir como eles podem ser. Geralmente, os telesca³pios podem informar sobre o tamanho fa­sico de um exoplaneta, sua proximidade com sua estrela e, se vocêtiver sorte, quanta massa ele possui. Para ir muito mais longe, os cientistas precisam extrapolar com base no que sabemos sobre a Terra e os outros planetas em nosso pra³prio sistema solar. Mas os planetas mais abundantes não parecem ser semelhantes aos que vemos ao nosso redor.

"O que já saba­amos da missão Kepler éque planetas um pouco menores que Netuno são realmente abundantes, o que foi uma surpresa porque não hánenhum em nosso sistema solar", disse Kite. "Nãosabemos ao certo do que são feitos, mas háfortes evidaªncias de que são bolas de magma envoltas em uma atmosfera de hidrogaªnio."

Ha¡ também um número considera¡vel de planetas rochosos menores que são semelhantes, mas sem as capas de hidrogaªnio. Assim, os cientistas presumiram que muitos planetas provavelmente comea§am como aqueles planetas maiores que tem atmosferas feitas de hidrogaªnio, mas perdem suas atmosferas quando a estrela próxima se inflama e explode o hidrogaªnio.

Mas muitos detalhes ainda precisam ser preenchidos nesses modelos. Kite e a coautora Laura Schaefer, da Universidade de Stanford, começam a explorar algumas das consequaªncias potenciais de ter um planeta coberto por oceanos de rocha derretida.

"O magma la­quido anã, na verdade, muito fluido", disse Kite, então ele também gira vigorosamente, assim como os oceanos na Terra. Ha¡ uma boa chance de que esses oceanos de magma estejam sugando hidrogaªnio da atmosfera e reagindo para formar a¡gua. Parte dessa águaescapa para a atmosfera, mas muito mais ésugada para o magma.

Então, depois que a estrela próxima expulsa a atmosfera de hidrogaªnio, a águaépuxada para a atmosfera na forma de vapor d' água. Eventualmente, o planeta fica com uma atmosfera dominada pela a¡gua.

Este esta¡gio pode persistir em alguns planetas por bilhaµes de anos, disse Kite.

Existem várias maneiras de testar essa hipa³tese. O Telescópio Espacial James Webb, o poderoso sucessor do Telescópio Hubble, estãoprogramado para ser lana§ado ainda este ano; serácapaz de realizar medições da composição da atmosfera de um exoplaneta. Se detectar planetas com águaem suas atmosferas, isso seria um sinal.

Outra forma de testar éprocurar sinais indiretos de atmosferas. A maioria desses planetas estãobloqueada por maranã; ao contra¡rio da Terra, eles não giram enquanto se movem ao redor do sol, então um lado estãosempre quente e o outro frio.

Dois ex-alunos da UChicago sugeriram uma maneira de usar esse fena´meno para verificar a atmosfera. Os cientistas Laura Kreidberg, Ph.D.'16, e Daniel Koll, Ph.D.'16 - agora no Instituto Max Planck de Astronomia e no MIT, respectivamente - apontaram que uma atmosfera moderaria a temperatura do planeta. não seria uma grande diferença entre o lado do dia e o lado da noite. Se um telesca³pio puder medir a intensidade com que brilha o lado diurno, ele deve ser capaz de dizer se háuma atmosfera redistribuindo o calor.