Inédito: James Webb encontra dióxido de carbono em planeta fora do Sistema Solar

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Uma descoberta revolucionária feita pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) dá início a uma nova era nas pesquisas sobre planetas fora do nosso Sistema Solar – os chamados exoplanetas. Ele encontrou dióxido de carbono (CO²) na atmosfera de um desses mundos distantes – algo que nenhum outro observatório havia feito antes.

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De acordo com um comunicado da NASA, a detecção foi feita durante observações que tinham como alvo um gigante gasoso quente chamado WASP-39 b, localizado a cerca de 700 anos-luz da Terra, na constelação de Virgem.

Tão massivo quanto Saturno e maior do que Júpiter, o planeta já havia sido observado anteriormente pelo Telescópio Espacial Hubble, em comprimentos de onda ópticos, e pelo agora aposentado Telescópio Espacial Spitzer, que, assim como Webb, fazia suas observações em comprimentos de onda infravermelhos. 

WASP-39 b completa uma órbita a cada quatro dias terrestres. Descoberto em 2011, ele só pode ser observado com base nos trânsitos que faz em torno da estrela WASP-39, causando breves variações em seu brilho.

As análises anteriores revelaram a presença de vapor de água, sódio e potássio na atmosfera do planeta, mas foi só com o Webb que os cientistas identificaram a presença de dióxido de carbono, também conhecido como gás carbônico, que na Terra é um dos causadores do chamado efeito estufa (que regula as temperaturas).

Os astrônomos responsáveis pelo achado, relatado em um artigo publicado no serviço de pré-impressão arXiv nesta quarta-feira (24), esperam que o composto possa ajudá-los a entender melhor a história de formação e evolução dos planetas onde ele é encontrado.

“Essa detecção inequívoca de dióxido de carbono é um marco importante para a caracterização da atmosfera de exoplanetas”, disse Laura Kreidberg, diretora do Instituto Max Planck de Astronomia na Alemanha e uma das coautoras do estudo. “O dióxido de carbono nos ajuda a medir o inventário completo de carbono e oxigênio da atmosfera, que é altamente sensível às condições do disco onde o planeta foi formado”.

Ela explica que tais medições também podem ajudar a identificar o quão distante de sua estrela-mãe o planeta se formou e determinar quanto material sólido e gasoso ele acumulou enquanto migrava para sua localização atual – cerca de um oitavo da distância entre o Sol e Mercúrio, seu planeta mais próximo.

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A descoberta foi feita usando o Espectrógrafo Infravermelho Próximo (NIRSpec) de Webb, um instrumento altamente sensível que divide a luz de entrada em espectros semelhantes a códigos de barras que revelam como os objetos observados absorvem a luz. 

Os pesquisadores acreditam que o telescópio será capaz de detectar dióxido de carbono nas atmosferas de outros tipos de planetas, incluindo corpos rochosos semelhantes à Terra. “A comunidade de exoplanetas vem procurando a assinatura de dióxido de carbono há décadas”, disse Kreidberg. “Com a extraordinária nova capacidade do JWST, será possível detectar rotineiramente dióxido de carbono para Júpiteres quentes, bem como planetas menores e mais frios, mais parecidos com o nosso”.

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