Desde o início de suas operações científicas em julho de 2022, o telescópio espacial James Webb vem investigando as atmosferas de planetas distantes para avaliar seu potencial de habitabilidade. No entanto, pela primeira vez, o Webb conseguiu identificar um exoplaneta sozinho, revelando um sistema planetário jovem oculto dentro de uma nuvem de poeira e escombros.
Graças às suas capacidades avançadas, o Webb capturou um exoplaneta nunca antes observado — o mais leve já registrado por imagem direta até agora. A descoberta, descrita em um artigo publicado na revista Nature nesta quarta-feira, representa a primeira detecção direta de um exoplaneta pelo telescópio e abre uma nova janela para mundos ocultos semelhantes a Saturno.
“A luz dos planetas é muito mais fraca que a de suas estrelas hospedeiras, e da Terra ou mesmo do próprio JWST, eles estão angularmente muito próximos dessas estrelas”, explicou Anne-Marie Lagrange, diretora de pesquisa do Centro Nacional de Pesquisa Científica da França e autora principal do estudo, ao Gizmodo. “Por isso, quando tentamos ver um planeta, geralmente só enxergamos a estrela.” Para superar essa dificuldade, a equipe utilizou um coronógrafo — acessório do Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI) do Webb — que bloqueia a luz estelar, simulando um eclipse solar e permitindo a observação do entorno da estrela.
Um sistema jovem e uma lacuna reveladora
Com a ajuda do coronógrafo, os cientistas identificaram um sistema planetário extremamente jovem, com apenas alguns milhões de anos de idade. Batizado de TWA 7, o sistema possui três anéis distintos: um deles muito estreito, flanqueado por duas regiões praticamente sem matéria. No centro desse anel fino, a imagem do Webb revelou um objeto que os pesquisadores concluíram ser um exoplaneta.
Esse exoplaneta recém-descoberto, chamado TWA 7b, possui massa superior à de Netuno, mas cerca de 30% menor que a de Júpiter, o maior planeta do Sistema Solar. Classificado como um sub-Júpiter, o TWA 7b tem uma massa semelhante à de Saturno e orbita uma estrela que se formou há aproximadamente 6,4 milhões de anos. A distância entre o planeta e sua estrela é significativa: 52 unidades astronômicas (sendo 1 UA a distância média entre a Terra e o Sol).
“É também o primeiro planeta que explica as lacunas observadas em um disco protoplanetário”, afirmou Lagrange. “É único na forma como ocorrem as interações entre discos e planetas nos estágios iniciais de desenvolvimento dos sistemas planetários.” Os planetas se formam a partir do material remanescente do nascimento de uma estrela, criando um disco giratório. Observações anteriores desses discos mostravam estruturas em forma de anéis e lacunas, que se acreditava serem causadas por planetas invisíveis. Até agora, no entanto, não havia observações diretas que confirmassem essa hipótese. A massa e a órbita de TWA 7b, no entanto, coincidem exatamente com o que os modelos teóricos previam para um planeta que teria se formado na lacuna entre o primeiro e o segundo anel do sistema.
Com o uso do telescópio Webb para observar planetas jovens e de baixa luminosidade, os cientistas abriram um novo caminho para descobrir mundos alienígenas. “Em termos de imagem, agora é possível capturar planetas semelhantes a Saturno. E, em etapas futuras, poderemos até mesmo caracterizar suas atmosferas”, destacou Lagrange. “É um grande avanço. Isso nos ajuda a entender os desafios envolvidos na busca por planetas muito leves.”
