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11 horas de observação revelam clima variável na WISE 0855
Durante 11 horas, o Webb registrou a luz infravermelha da WISE 0855 a cada 15 minutos e encontrou variações de até 10% em alguns comprimentos de onda. A equipe liderada por Brittany Miles interpretou parte das mudanças como sinal de nuvens de água irregulares que variam de espessura; alterações em gases como monóxid...
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Resposta de pesquisa
Principais conclusões
- Durante 11 horas, o Webb registrou a luz infravermelha da WISE 0855 a cada 15 minutos e encontrou variações de até 10% em alguns comprimentos de onda.
- A equipe liderada por Brittany Miles interpretou parte das mudanças como sinal de nuvens de água irregulares que variam de espessura; alterações em gases como monóxido de carbono apontam para mistura de material vindo...
- As nuvens não foram fotografadas diretamente: a conclusão vem da análise dos espectros e de modelos atmosféricos.
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A atmosfera da WISE 0855 não parece estática. Em uma observação de 11 horas, o Telescópio Espacial James Webb registrou mudanças na luz infravermelha da anã marrom — sinais compatíveis com nuvens de água que mudam de espessura e com gases circulando entre diferentes camadas atmosféricas. A equipe apresentou o resultado como a primeira confirmação de nuvens de água variáveis fora do Sistema Solar. Mas há uma ressalva importante: os pesquisadores inferiram essas mudanças a partir dos espectros e de modelos, não de imagens diretas das nuvens. 9
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A WISE 0855 é a anã marrom conhecida mais fria, com temperatura estimada em cerca de 265 kelvins, ou −8 °C, e fica a aproximadamente 7,5 anos-luz da Terra. Anãs marrons são objetos que não têm massa suficiente para manter a fusão de hidrogênio como uma estrela. 9
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O que o Webb observou
Em 2 de dezembro de 2023, o instrumento NIRSpec, que analisa a luz em infravermelho próximo, coletou um espectro da WISE 0855 aproximadamente a cada 15 minutos. A intensidade variou em até 10% em alguns comprimentos de onda. A maior mudança foi associada à absorção de luz pelo monóxido de carbono — não significa que o brilho tenha oscilado 10% em todo o espectro. 13
Isso importa porque diferentes comprimentos de onda revelam informações sobre gases e profundidades distintas da atmosfera. A equipe liderada pela astrônoma Brittany Miles, da Universidade do Arizona, interpretou parte do padrão variável como a passagem de regiões com cobertura desigual de nuvens de água pela linha de visão. 13
Nuvens e gases contam histórias diferentes
As mudanças no monóxido de carbono, além de uma possível contribuição da fosfina, foram interpretadas como sinais de mistura vertical na atmosfera. A convecção pode transportar gases de camadas mais profundas para regiões mais frias antes que as reações químicas restabeleçam o equilíbrio. Esse descompasso é chamado de desequilíbrio químico. 13
A leitura conjunta dos dados sugere, portanto, que tanto as nuvens quanto a química atmosférica mudam com o tempo. Ainda assim, a contribuição exata de cada processo depende dos modelos usados para interpretar os espectros; Webb não produziu uma fotografia das nuvens. 13
O estudo amplia observações anteriores. Medidas de brilho já haviam mostrado que a WISE 0855 varia, e um espectro obtido em 2016 pelo telescópio Gemini North trouxe evidências de nuvens de água. Esses dados, porém, não acompanharam mudanças na espessura das nuvens em uma sequência de espectros detalhados. Andrew Skemer, que liderou o trabalho anterior, também é coautor do estudo com o Webb. 10
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Quanto dura um dia na WISE 0855?
Essa pergunta segue sem resposta definitiva. Sinais nos dados do Webb apontam para escalas de aproximadamente 5,4 a 5,6 horas, enquanto observações anteriores do telescópio Spitzer sugeriram cerca de nove horas. Uma variação no brilho, por si só, não determina a rotação: nuvens, ventos ou ondas atmosféricas também podem se mover e mudar. 13
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Com apenas 11 horas de observação, há poucas repetições do padrão para separar essas possibilidades. A equipe indica que observações com mais de 20 horas, feitas em várias datas, ajudariam a distinguir uma rotação persistente de mudanças no clima. A comparação entre comprimentos de onda que sondam diferentes profundidades também pode revelar melhor como a atmosfera se movimenta em três dimensões. 13
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As nuvens não foram fotografadas diretamente: a conclusão vem da análise dos espectros e de modelos atmosféricos.
Fontes
arxivnews.orgJWST finds changing gases and patchy water clouds on the ...
realclearscience.comFirst Detection of Variable Water Clouds Outside Solar System
kvoa.comUA astronomer confirms weather on world 7.5 light-years away - KVOA
aliensintheclouds.comJWST tracks water clouds and chemical weather on the coldest brown dwarf