Entenda como oceanos de magma podem ”comer” a atmosfera de exoplanetas

Atualmente, o Sistema Solar possui diversos tipos de planetas identificados. No entanto, estudos afirmam que poderiam haver outras variações nesses corpos celestes universo afora. Contudo, muitos desses planetas teriam deixado de existir, antes mesmo de atingirem  tamanho de Netuno. Nesse cenário, uma explicação inovadora cerca o fenômeno, oceanos de magma poderiam “comer” a atmosfera de exoplanetas.

De acordo com pesquisadores das universidades de Washington, Stanford e a Estadual da Pensilvânia, o fato dos planetas pararem de crescer pode ser preocupante. “O que temos discutido é porque os planetas tendem a parar de crescer além do triplo do tamanho da Terra”, afirmou Edwin Kite, da Universidade de Chicago (EUA). Dessa forma, os oceanos de magma absorvem a atmosfera de exoplanetas, uma vez que atingem cerca de três vezes o tamanho da Terra.

Tudo isso poderia ter acontecido com a Terra

Segundo Edwin Kite, a maioria dos planetas menores possui oceanos de magma em sua superfície. Dessa forma, o magma é encontrado na forma de grandes mares de rocha derretida. Em tempos passados, por exemplo, esse magma chegou a cobrir a superfície da Terra. No entanto, aqui, ao invés de se solidificarem como o nosso, eles são mantidos quentes, por um espesso manto de atmosfera rica em hidrogênio. “Até agora, quase todos os modelos ignoraram esse magma, tratando-o como inerte quimicamente. Mas as rochas líquidas são quase tão fluidas quanto à água e muito reativas”, afirmou Kite.

Ao nos depararmos com esse fenômeno, os cientistas chegaram à uma possível conclusão. Conforme os planetas adquiririam mais hidrogênio, o oceano poderia começar a dissolver a atmosfera. Com isso, à medida que um planeta, com raio 2,7 e 3 vezes, que o do nosso planeta adquire mais gás, mais atmosfera e pressão são acumulados. Dessa forma, nesses planetas conhecidos como sub-Netunos, o fenômeno acontece onde atmosfera se encontra com o magma. Em seguida, fazendo com a quantidade de magma aumente.

No começo, o magma absorve o gás adicionado a uma taxa constante. No entanto, à media que a pressão aumenta, o hidrogênio começa a se dissolver muito mais rapidamente que o magma. “Não apenas isso, mas o pouco do gás adicionado que permanece na atmosfera aumenta a pressão atmosférica. E, assim, uma fração ainda maior do gás que chega mais tarde se dissolve no magma”, afirmou Kite. Dessa forma, o crescimento é interrompido antes que o planeta atinja o tamanho de Netuno.

Essa teoria não funciona para todos os perfis

Como a maioria do volume dos planetas está na atmosfera, diminuir a atmosfera, significa diminuir os planetas. Com tal fato, os autores chamam isso de “crise de fugacidade”. Nesses casos, a teoria se encaixa bem com as observações existências. Contudo, ainda restam diversos detalhes para pesquisas futuras. Por exemplo, caso a teoria esteja corretas, planetas com oceanos de magma, que são frios o suficiente para se cristalizarem, devem assumir perfis diferentes. Por isso, não seria possível absorver tanto hidrogênio.

No futuro, pesquisas com telescópios mais avançados podem oferecer mais dados para astrônomos trabalharem. “Este trabalho realmente destaca a necessidade de considerar um planeta em um sentido mais holístico: é a interação entre a atmosfera e o interior do planeta que controla o tamanho dos planetas nessa região do espaço paramétrico”, afirmou Laura Schaefer, professora da Universidade Stanford e coautora do estudo.