Usando dados espectrais do Telescópio Magellan Clay no Observatório Las Campanas, os astrônomos detectaram hélio escapando do LHS 1140b, um exoplaneta rochoso que orbita na zona habitável da estrela próxima de baixa massa LHS 1140.
Um conceito artístico dos planetas rochosos LHS 1140b e LHS 1140c. Crédito da imagem: Melissa Weiss / Centro de Astrofísica de Harvard & Smithsonian.
LHS 1140 é uma anã M inativa de 3 bilhões de anos localizada a aproximadamente 39 anos-luz de distância, na constelação de Cetus.
Também catalogado como Gliese 3053 ou GJ 3053, é orbitado por três planetas: LHS 1140b, c e d.
LHS 1140b, descoberto em 2017, tem uma massa de 5,6 massas terrestres e um raio de 1,73 raios terrestres.
Tem um período orbital de 24,7 dias e recebe 42% da radiação estelar recebida pela Terra, dando-lhe uma temperatura de equilíbrio de 226 K (menos 47 graus Celsius, ou menos 53 graus Fahrenheit).
“Há vinte anos, perguntávamos se existiam outros planetas terrestres”, disse Robin Wordsworth, professor da Universidade de Harvard.
“Então aprendemos que eles são comuns e encontramos alguns na zona habitável. A próxima questão era se algum deles conseguiu manter uma atmosfera. Agora sabemos que pelo menos um conseguiu.”
Usando um poderoso instrumento chamado Warm Infrared Echelle Spectrograph to Realize Extreme Dispersion (WINERED) instalado no telescópio Magellan Clay no Observatório Las Campanas, os astrônomos observaram LHS 1140b em 2024 e viram evidências de hélio escapando de sua atmosfera.
“Depois de muita análise cuidadosa e consideração dos espectros, determinamos que o hélio escapa da atmosfera de LHS 1140b em 2024 devido ao aquecimento por raios X estelares e radiação ultravioleta extrema”, disse o Dr. Shreyas Vissapragada, astrônomo do Carnegie Science Observatories.
“No entanto, as nossas observações de 2025 não mostraram fuga de hélio, por isso a fuga atmosférica parece ser variável.”
“É um raro privilégio testemunhar a mudança da atmosfera de um planeta extrassolar em escalas de tempo humanas tão curtas!”
Combinados com observações anteriores e modelos sofisticados de evolução de exoplanetas, os investigadores interpretaram estes resultados como indicando a presença de uma atmosfera muito fina.
Eles prevêem que o planeta tem uma atmosfera superior dominada por hélio e pobre em hidrogênio, e outras espécies químicas, como a água, ficam presas em altitudes mais baixas, perto da superfície.
Eles também não encontraram nenhuma evidência de uma atmosfera no planeta LHS 1140c, o que pode indicar que estes dois mundos podem cair em lados opostos da chamada costa cósmica.
Por um lado estão os planetas que retêm as suas atmosferas durante milhares de milhões de anos e, por outro, aqueles com atmosferas que fervem rapidamente no espaço.
“Uma atmosfera é essencial para um planeta sustentar a vida como a conhecemos”, disse o Dr. Collin Cherubim, astrônomo da Universidade de Harvard.
“Esta é a primeira vez que alguém encontra uma atmosfera num planeta rochoso na zona habitável de outra estrela.”
“Como existe hélio, e porque o hélio escapa, a questão é: o LHS 1140b é uma rocha nua sem atmosfera que às vezes consome algum gás que escapa imediatamente, ou tem uma atmosfera de estado sólido que vaza coisas como a Terra ocasionalmente faz?” disse o Dr. Jason Dittmann, astrônomo da Universidade da Flórida.
“Os dados do Webb nos próximos quatro a cinco anos procurarão água e, se houver água na atmosfera, é provável que seja uma atmosfera estável que persistirá”.
Um artigo sobre as descobertas foi publicado hoje na revista Ciência.
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Collin Querubins e outros. Hélio escapando da atmosfera de um exoplaneta rochoso próximo que orbita em uma zona habitável. Ciênciapublicado on-line em 16 de julho de 2026; doi: 10.1126/science.aea9708
