A 48,5 anos-luz da Terra, na constelação de Indus, um planeta rochoso chamado LHS 3844 b completa uma volta em torno de sua estrela em apenas 11 horas. Tão perto de sua anã vermelha, ele entrou em rotação sincronizada: um mesmo hemisfério está sempre voltado para a estrela, gerando um lado diurno perpétuo com temperatura média de 725°C — calor suficiente para derreter chumbo.

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Graças ao instrumento MIRI (Infravermelho Médio) do Telescópio Espacial James Webb (JWST), uma equipe liderada por Sebastian Zieba (Harvard & Smithsonian) e Laura Kreidberg (Instituto Max Planck de Astronomia) conseguiu, pela primeira vez, captar a radiação infravermelha emitida diretamente da superfície desse exoplaneta. O resultado, publicado na Nature Astronomy, é inequívoco: “Vemos uma rocha escura, quente e árida, desprovida de qualquer atmosfera”, resume Kreidberg.

Sem atmosfera, sem água, sem placas tectônicas

Os dados do JWST, combinados com observações antigas do telescópio Spitzer, permitiram reconstruir a composição da superfície. Ao comparar as assinaturas infravermelhas com modelos de rochas da Terra, da Lua e de Marte, os pesquisadores descartaram a presença de uma crosta rica em silicatos como o granito — típica do nosso planeta. “Isso indica que a tectônica de placas semelhante à da Terra não se aplica a este planeta, ou é ineficaz”, afirma Zieba. A formação de uma crosta de silicato exigiria água como lubrificante e um longo processo de refinamento magmático, condições que LHS 3844 b provavelmente nunca teve.

Em vez disso, a superfície escura aponta para uma composição basáltica, parecida com a da Lua ou do manto terrestre: rochas ricas em magnésio, ferro e possivelmente olivina. Materiais triturados, como cascalho, também se ajustam aos dados, mas grãos finos ou pó foram descartados por serem mais brilhantes do que o observado.

Dois cenários, uma pista decisiva

A equipe chegou a duas hipóteses igualmente plausíveis. A primeira: uma superfície de rocha sólida e escura, formada por vulcanismo recente. O intemperismo espacial — provocado por radiação intensa e micrometeoritos — escurece as rochas rapidamente, o que exigiria que a crosta fosse geologicamente jovem, renovada por erupções.

A segunda: uma superfície antiga, já fortemente intemperizada, coberta por uma camada espessa de regolito — o pó fino que reveste a Lua, famoso pelas pegadas dos astronautas da Apollo. Essa alternativa implicaria bilhões de anos de inatividade geológica.

Para desempatar, os astrônomos buscaram uma assinatura química. Vulcões ativos liberam dióxido de enxofre (SO₂). Se LHS 3844 b tivesse passado por atividade vulcânica recente, o MIRI deveria ter detectado o gás. Não detectou nada. “Portanto, um período recente de atividade parece improvável”, conclui Zieba. O cenário mais provável é o de um mundo geologicamente silencioso, coberto por um manto escuro de regolito — uma versão mais quente e árida de Mercúrio.

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O que o planeta nos ensina

LHS 3844 b é um laboratório natural para entender a evolução de planetas rochosos em ambientes hostis. Sem atmosfera, exposto à radiação direta de sua estrela e ao bombardeio cósmico, ele desenvolveu uma geologia completamente diferente da terrestre. Ainda assim, sua composição basáltica lembra a Lua e Mercúrio, sugerindo que os ingredientes básicos de mundos rochosos podem ser surpreendentemente uniformes no universo.

Para confirmar a natureza de sua crosta, a equipe já obteve novas observações com o JWST. Desta vez, o foco será a forma como a superfície emite luz em diferentes ângulos — uma técnica já usada com sucesso para estudar asteroides no Sistema Solar. “Estamos confiantes de que essa abordagem nos permitirá esclarecer a natureza da crosta de LHS 3844 b e, no futuro, de outros exoplanetas rochosos”, afirma Kreidberg.

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O estudo, publicado na Nature Astronomy, reforça o poder do JWST para a nascente área da geologia de exoplanetas — um campo que, até poucos anos atrás, era apenas especulativo.

Lucas Soares

Lucas Soares é editor de Ciência e Espaço no Olhar Digital e formado em Jornalismo pela Universidade Presbiteriana Mackenzie.

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