James Webb encontra evidências de nuvens de água variáveis em anã marrom

Observações do telescópio James Webb revelaram que nuvens de água na atmosfera de WISE 0855 ficam mais espessas e mais finas com o passar do tempo. Segundo a equipe responsável pelo estudo, é a primeira confirmação direta dessa variação em um objeto fora do Sistema Solar.

Concepção artística de uma anã marrom. A imagem não mostra WISE 0855 nem as nuvens observadas pelo Webb. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Um objeto frio a 7,5 anos-luz

WISE 0855 está a cerca de 7,5 anos-luz da Terra e é a anã marrom mais fria conhecida. Sua temperatura estimada é de aproximadamente 265 kelvins, ou cerca de −8 °C. Anãs marrons não têm massa suficiente para sustentar a fusão de hidrogênio que faz estrelas como o Sol brilharem; WISE 0855, porém, não é um planeta.

O Webb acompanhou o objeto por 11 horas, registrando um espectro de sua luz a cada 15 minutos. Em vez de fotografar as nuvens, o telescópio analisou como a luz muda ao atravessar a atmosfera. Essas variações permitem aos pesquisadores investigar a composição e as condições das diferentes camadas atmosféricas.

Sinais distintos na atmosfera

À medida que WISE 0855 gira, diferentes regiões de sua atmosfera entram no campo de observação. A análise dos dados indicou nuvens de água irregulares, cuja espessura varia. As mudanças nas nuvens apareceram junto de outros sinais atmosféricos, mas os pesquisadores conseguiram separá-los.

Entre esses sinais estão variações associadas ao monóxido de carbono e à fosfina, gases transportados por movimentos de convecção a partir de camadas mais profundas. Distinguir essa circulação de gases das mudanças nas nuvens foi essencial para interpretar as observações.

O resultado mostra como observações repetidas com o Webb podem revelar mudanças atmosféricas em mundos muito distantes. Também ajuda os cientistas a testar modelos sobre nuvens e circulação em atmosferas frias, inclusive as de planetas gigantes gasosos.

Uma descoberta diferente sobre anãs marrons

O Space News Pb já abordou as observações do SPHEREx que revelaram a diversidade química das atmosferas de várias anãs marrons. Esta nova pesquisa trata de outro tipo de dado: uma sequência de espectros do Webb acompanhando um único objeto ao longo do tempo e indicando mudanças nas nuvens de água.

Leia também: Telescópio SPHEREx revela a variedade das anãs marrons

Fontes:

• Universidade do Arizona — descoberta de nuvens de água variáveis
• Artigo científico — “Water Cloud and Chemical Modulations in the Coldest Brown Dwarf”