Provando que tem potencial para revolucionar a pesquisa de exoplanetas (como são chamados os planetas fora do Sistema Solar), o Telescópio Espacial James Webb (JWST) capturou sua primeira imagem direta de um mundo orbitando uma estrela distante.
A maioria dos também chamados planetas alienígenas descobertos até hoje foi detectada por meio da técnica de observações em trânsito, que analisa alterações temporárias no brilho das estrelas.
Somente cerca de trinta deles – e são mais de 5 mil confirmados – foram registrados com imagens diretas. Isso porque exoplanetas são extremamente difíceis de observar diretamente em razão de seu brilho ser mais fraco do que o das estrelas que orbitam.
No entanto, tudo indica que isso está prestes a mudar, já que menos de dois meses depois de iniciar suas operações científicas, Webb entregou sua primeira foto direta de um exoplaneta.
Trata-se de um gigante gasoso orbitando a estrela HIP 65426, que fica a cerca de 385 anos-luz da Terra, descoberto em 2017 por meio de observações do Very Large Telescope (VLT), no Chile. Ele aparece na imagem do JWST como uma pequena mancha perto do brilho da estrela.
O telescópio fotografou o exoplaneta usando sua Câmera Infravermelha Próxima (NIRCam) e o Instrumento Infravermelho Médio (MIRI). Cada um deles se concentra em uma qualidade diferente de luz infravermelha.
“Este é um momento transformador, não apenas para Webb, mas também para a astronomia em geral”, disse Sasha Hinkley, astrônomo da Universidade de Exeter, no Reino Unido, que liderou essas observações.
Telescópio James Webb não vai descobrir novos planetas
O telescópio James Webb não é adaptado para descobrir novos exoplanetas. Em vez disso, sua função será dar mais informações aos cientistas sobre mundos identificados anteriormente por outros observatórios.
A observação direta do exoplaneta HIP 65426 b só foi possível graças a uma combinação de dois fatores. Primeiro, porque ele está extremamente longe de sua estrela-mãe, algo em torno de 100 vezes a distância do Sol para a Terra (para comparação, Plutão orbita apenas 40 vezes essa distância). Em segundo lugar, o HIP 65426 b também é extremamente massivo, com 12 vezes o tamanho de Júpiter, o maior planeta do Sistema Solar.
Ainda assim, ele é cerca de 10 mil vezes mais fraco que sua estrela hospedeira no infravermelho próximo, e alguns milhares de vezes mais fraco na parte infravermelha média do espectro. Por causa de sua sensibilidade, no entanto, Webb foi capaz de separar os dois objetos.
“Obter essa imagem foi como cavar o tesouro espacial”, disse Aarynn Carter, astrônomo da Universidade da Califórnia, que liderou a análise das imagens. “No início, tudo o que eu podia ver era a luz da estrela, mas com um processamento cuidadoso de imagem eu fui capaz de remover essa luz e descobrir o planeta”.
Conforme destaca o site Space.com, tanto a NIRCam quanto o MIRI são equipados com dispositivos chamados coronógrafos, que bloqueiam a luz da estrela central. “Foi realmente impressionante como os coronógrafos do Webb trabalharam para suprimir a luz da estrela hospedeira”, disse Hinkley.
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Ao observarem a estrela através de quatro filtros diferentes, os cientistas conseguiram obter imagens que revelam o planeta como uma pequena bolha de luz. “A forma da bolha varia em cada imagem, um subproduto da óptica do telescópio”, disseram os cientistas em um comunicado.
Com idade estimada entre 15 e 20 milhões de anos, o HIP 65426 b pode ser considerado um planeta muito jovem (em comparação, por exemplo, com os 4,5 bilhões de anos da Terra). Devido à sua natureza gasosa, certamente não tem capacidade de sustentar a vida.
Ainda há muitas questões interessantes que os astrônomos pretendem compreender sobre este mundo e os muitos outros que Webb ainda vai fotografar, incluindo detalhes de sua composição química e como se formaram.
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