Os pesquisadores identificaram a primeira assinatura de um campo magnético em torno de um planeta fora do nosso sistema solar. O campo magnético da Terra atua como um escudo contra aspartículas energanãticas do sol, conhecidas como vento solar. Os campos magnanãticos podem desempenhar funções semelhantes em outros planetas.

Uma equipe internacional de astrônomos usou dados do Telescópio Espacial Hubble para descobrir a assinatura de um campo magnético em um planeta fora do nosso sistema solar. A descoberta, descrita em um artigo na revista Nature Astronomy , marca a primeira vez que tal recurso foi visto em um exoplaneta.

Um campo magnético explica melhor as observações de uma regia£o estendida departículas de carbono carregadas que circundam o planeta e fluem para longe dele em uma longa cauda . Os campos magnanãticos desempenham um papel crucial na proteção das atmosferas planeta¡rias , portanto, a capacidade de detectar os campos magnanãticos dos exoplanetas éum passo significativo para entender melhor como esses mundos aliena­genas podem se parecer.

A equipe usou o Hubble para observar o exoplaneta HAT-P-11b, um planeta do tamanho de Netuno a 123 anos-luz da Terra, passando diretamente pela face de sua estrela hospedeira seis vezes no que éconhecido como "tra¢nsito". As observações foram feitas no espectro de luz ultravioleta, que estãoalém do que o olho humano pode ver.

O Hubble detectou a­ons de carbono -partículas carregadas que interagem com campos magnanãticos - ao redor do planeta no que éconhecido como magnetosfera. A magnetosfera éuma regia£o ao redor de um objeto celestial (como a Terra) que éformada pela interação do objeto com o vento solar emitido por sua estrela hospedeira.

"Esta éa primeira vez que a assinatura do campo magnético de um exoplaneta foi detectada diretamente em um planeta fora do nosso sistema solar", disse Gilda Ballester, professora de pesquisa adjunta do Laborata³rio Lunar e Planeta¡rio da Universidade do Arizona e um dos co autores. "Um forte campo magnético em um planeta como a Terra pode proteger sua atmosfera esuperfÍcie do bombardeio direto daspartículas energanãticas que compõem o vento solar. Esses processos afetam fortemente a evolução da vida em um planeta como a Terra porque o campo magnético protege os organismos dos essaspartículas energanãticas. "

A descoberta da magnetosfera do HAT-P-11b éum passo significativo em direção a uma melhor compreensão da habitabilidade de um exoplaneta. Nem todos os planetas e luas do nosso sistema solar tem seus pra³prios campos magnanãticos, e a conexão entre os campos magnanãticos e a habitabilidade de um planeta ainda precisa de mais estudos, de acordo com os pesquisadores.

"HAT-P-11 b provou ser um alvo muito excitante, porque as observações de tra¢nsito UV do Hubble revelaram uma magnetosfera, vista tanto como um componente de a­on estendido ao redor do planeta como uma longa cauda de a­ons escapando", disse Ballester, acrescentando que este O manãtodo geral pode ser usado para detectar magnetosferas em uma variedade de exoplanetas e para avaliar seu papel na habitabilidade potencial.

Ballester, um investigador principal de um dos programas do Telescópio Espacial Hubble que observou o HAT-P-11b, contribuiu para a seleção deste alvo especa­fico para estudos de UV. Uma descoberta importante foi a observação de a­ons de carbono não apenas em uma regia£o ao redor do planeta, mas também se estendendo em uma longa cauda que flua­a para longe do planeta a velocidades médias de 160.000 km / h. A cauda alcana§ou o espaço por pelo menos 1 unidade astrona´mica, a distância entre a Terra e o sol.

Os pesquisadores liderados pelo primeiro autor do artigo, Lotfi Ben-Jaffel, do Instituto de Astrofísica de Paris, usaram simulações de computador 3D para modelar as interações entre as regiaµes atmosfanãricas superiores do planeta e o campo magnético com o vento solar que entra.

"Assim como o campo magnético da Terra e seu ambiente espacial imediato interagem com o vento solar, que consiste empartículas carregadas viajando a cerca de 900.000 mph, háinterações entre o campo magnético do HAT-P-11b e seu ambiente espacial imediato com o vento solar de sua estrela hospedeira, e essas são muito complexas ", explicou Ballester.

A física nas magnetosferas da Terra e HAT-P-11b éa mesma; no entanto, a proximidade do exoplaneta de sua estrela - apenas um viganãsimo da distância da Terra ao sol - faz com que sua atmosfera superior se aquea§a e essencialmente "ferva" para o Espaço, resultando na formação da cauda magnanãtica.

Os pesquisadores também descobriram que a metalicidade da atmosfera do HAT-P-11b - o número de elementos químicos em um objeto que são mais pesados ​​do que o hidrogaªnio e o hanãlio - émenor do que o esperado. Em nosso sistema solar , os planetas de gás gelado, Netuno e Urano, são ricos em metais, mas tem campos magnanãticos fracos, enquanto os planetas de gás muito maiores , Jaºpiter e Saturno, tem baixa metalicidade e fortes campos magnanãticos. A baixa metalicidade atmosfanãrica do HAT-P-11b desafia os modelos atuais de formação de exoplanetas, dizem os autores.

"Embora a massa do HAT-P-11b seja apenas 8% da de Jaºpiter, achamos que o exoplaneta se assemelha mais a um mini-Jaºpiter do que a um Netuno", disse Ballester. "A composição atmosfanãrica que vemos no HAT-P-11b sugere que mais trabalho precisa ser feito para refinar as teorias atuais de como certos exoplanetas se formam em geral."

O Telescópio Espacial Hubble éum projeto de cooperação internacional entre a NASA e a Agência Espacial Europeia. As observações foram feitas por meio dos seguintes programas: Pequeno Programa HST # 14625 dedicado ao HAT-P-11b (investigador principal Gilda E. Ballester) e o Programa HST Tesouro # 14767 denominado PanCET: O programa Pancroma¡tico Comparativo Exoplanetario do Tesouro (coinvestigadores principais David K. Sing e Mercedes La³pez-Morales).

O artigo, "Assinaturas de forte magnetização e uma atmosfera pobre em metais para um exoplaneta do tamanho de Netuno", foi publicado na edição de 16 de dezembro da Nature Astronomy .