Além de fornecer uma grande quantidade de informações sobre o universo primitivo, o Telescópio Espacial James Webb, desde seu lançamento em 2021, obteve dados valiosos sobre vários planetas já conhecidos além do nosso sistema solar, chamados exoplanetas. Agora, pela primeira vez, o Webb descobriu um exoplaneta que não era conhecido anteriormente.
O Webb obteve imagens diretas de um jovem planeta gigante gasoso, aproximadamente do tamanho de Saturno, o segundo maior planeta do nosso sistema solar, orbitando uma estrela menor que o Sol, localizada a cerca de 110 anos-luz da Terra, na constelação Antlia, disseram os pesquisadores.
Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, ou seja, 9,5 trilhões de quilômetros.
A maioria dos cerca de 5.900 exoplanetas descobertos desde a década de 1990 foi detectada por meio de métodos indiretos, como a observação do leve escurecimento da luz de uma estrela quando um planeta passa em frente a ela, chamado de método de trânsito. Menos de 2% deles foram fotografados diretamente, como fez o Webb com o planeta recém-identificado.
Embora esse planeta seja grande quando considerado no contexto do nosso sistema solar, ele é, na verdade, o menos maciço já descoberto por meio de imagens diretas — 10 vezes menos maciço do que o detentor do recorde anterior. Isso demonstra a sensibilidade dos instrumentos do Webb.
Essa descoberta foi obtida com o uso de um coronógrafo produzido na França, um dispositivo que bloqueia a luz brilhante de uma estrela, instalado no Instrumento de Infravermelho Médio do Webb, ou MIRI.
“O Webb abre uma nova janela — em termos de massa e distância de um planeta à estrela — de exoplanetas que não estavam acessíveis à observação até o momento. Isso é importante para explorar a diversidade dos sistemas exoplanetários e entender como eles se formam e evoluem”, disse a astrônoma Anne-Marie Lagrange, da agência de pesquisa francesa CNRS e do LIRA/Observatório de Paris, principal autora do estudo publicado nesta quarta-feira na revista Nature.
O planeta orbita sua estrela hospedeira, chamada TWA 7, a uma distância cerca de 52 vezes maior do que a distância orbital da Terra em relação ao Sol. Para colocar isso em perspectiva, o planeta mais externo do nosso sistema solar, Netuno, orbita cerca de 30 vezes mais longe do Sol do que a Terra. O método de trânsito para descobrir exoplanetas é particularmente útil para detectar aqueles que orbitam perto de sua estrela hospedeira, em vez de muito mais longe, como o recém-identificado.
“Os métodos indiretos fornecem informações incríveis sobre planetas próximos de suas estrelas. A geração de imagens é necessária para detectar e caracterizar de forma robusta os planetas mais distantes, normalmente 10 vezes a distância Terra-Sol”, disse Lagrange.
O nascimento de um sistema planetário começa com uma grande nuvem de gás e poeira — chamada de nuvem molecular — que entra em colapso sob sua própria gravidade para formar uma estrela central. O material restante que gira em torno da estrela, no que é chamado de disco protoplanetário, forma os planetas.
A estrela e o planeta dessa pesquisa são praticamente recém-nascidos — com cerca de 6 milhões de anos, em comparação com a idade do Sol e do nosso sistema solar, que é de aproximadamente 4,5 bilhões de anos.
Os pesquisadores ainda não sabem a composição da atmosfera do planeta, embora futuras observações do Webb possam fornecer uma resposta. Eles também não têm certeza se o planeta, por ser tão jovem, ainda está ganhando massa ao acumular material adicional ao seu redor.
Embora esse planeta seja o menor já fotografado diretamente, ele ainda é muito mais maciço do que planetas rochosos como a Terra, que podem ser bons candidatos na busca por vida além do nosso sistema solar. Mesmo com sua enorme capacidade de observar o cosmos nos comprimentos de onda do infravermelho próximo e do infravermelho médio, o Webb ainda não é capaz de obter imagens diretas de exoplanetas do tamanho da Terra.
“No futuro, espero que os projetos de imagens diretas de planetas semelhantes à Terra e as buscas por possíveis sinais de vida se tornem realidade”, disse Lagrange.
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