Telescópio James Webb descobriu um exoplaneta pela primeira vez desde lançamento

Um dos maiores telescópios construídos e lançados é o Telescópio Espacial James Webb (JWST). Atualmente, ele é considerado o objeto mais tecnológico já produzido e é o telescópio mais poderoso que temos para observar o Universo. Ele observa no infravermelho e, com seu espelho de cerca de 6,5 metros de diâmetro, ele consegue observar galáxias distantes, estrelas em formação e exoplanetas ao redor de outras estrelas.

Uma das missões do JWST desde o começo é estudar atmosferas de exoplanetas que já haviam sido observados por telescópios como Kepler, TESS e Hubble. Ao analisar mais detalhadamente os exoplanetas, o JWST possibilitou estudar com precisão os componentes das atmosferas. Desde seu lançamento, ele identificou presença de vapor d’água, dióxido de carbono e metano em vários exoplanetas usando técnicas como a de trânsito planetário.

Recentemente, foi anunciado que o JWST conseguiu encontrar pela primeira vez um exoplaneta que não havia sido observado antes. Além de encontrar o exoplaneta, JWST também conseguiu fazer uma imagem direta do exoplaneta, algo que é extremamente difícil usando outros telescópios. Segundo as análises, o exoplaneta encontrado pelo JWST é semelhante à Saturno e está localizado a cerca de 111 anos-luz de nós.

James Webb

O JWST começou a ser desenvolvido na década de 90 quando o telescópio Hubble foi lançado. A ideia era que o JWST conseguisse aprimorar alguns detalhes que o Hubble não era capaz como a observação em infravermelho médio. Além disso, a ideia era que o JWST fosse maior que o Hubble de forma a capturar mais luz e conseguir observar galáxias distantes, algo que o Hubble era limitado.

Com um espelho primário de 6,5 metros, ele é cerca de 6 vezes maior do que o Hubble e possui instrumentos com alta sensibilidade capazes de observar até fontes mais fracas. Por causa do avanço em relação ao Hubble, o JWST é considerado o sucessor do telescópio Hubble. No entanto, os telescópios observam em diferentes comprimentos de onda e possuem diferentes missões.

Dificuldade de observar diretamente

Uma das missões do JWST é observar a atmosfera de exoplanetas usando o método de trânsito planetário. Desde os primeiros resultados, o JWST vem conseguindo observar atmosferas de vários exoplanetas conhecidos. No entanto, observar exoplanetas diretamente é extremamente difícil porque esses objetos ficam ofuscados na luz de suas estrelas que saturam os equipamentos.

Para contornar esse problema, o JWST utiliza um coronógrafo acoplado ao seu instrumento de observação no infravermelho médio. Esse dispositivo consegue bloquear a luz da estrela, como se fosse um pequeno eclipse artificial, permitindo que o telescópio observe ao redor e observe diretamente o exoplaneta. Como exoplanetas emitem luz através do infravermelho, geralmente, o JWST consegue detectar usando os equipamentos que são sensíveis.

Encontrando o exoplaneta

Em 1999, o Hubble observou uma estrela de baixa massa que levou o nome de CE Antilae ou TWA 7. Essa estrela havia chamado atenção desde sua descoberta por ser extremamente jovem, com apenas 6,4 milhões de anos. A estrela está em torno de um disco massivo de gás e poeira que é uma estrutura conhecida como parte de formação de planetas.

Como a região em torno da estrela parecia estar formando planetas, os astrônomos tem estudado o ambiente para tentar responder perguntas sobre como planetas se formam. Uma vantagem é que, do ponto de vista da Terra, o ângulo do disco pode ser visto de cima permitindo uma visão clara dos anéis. O VLT já havia estudado alguns desses anéis que se estendem por uma distância mais de 100 vezes maior do que a separação entre a Terra e o Sol.

TWA 7b

Apesar do estudo da região, nunca havia sido observado diretamente um exoplaneta formado até recentemente. Quando o JWST foi apontado para observar o interior de uma região que parecia vazia de um dos anéis, o telescópio detectou um ponto de luz. Ao analisar esse ponto de luz, os astrônomos perceberam que se tratava de um objeto com massa semelhante à de Saturno orbitando a estrela TWA 7.

Utilizando as observações diretas do JWST, os dados mostraram a evidência de um exoplaneta que levou o nome de TWA 7b. As evidências indicam que é um exoplaneta relativamente pequeno e frio que está orbitando a estrela TWA 7 a uma distância de 52 vezes a distância do Sol e Terra. Esse é o menor exoplaneta já observado de forma direta por astrônomos.

Referência da notícia

Lagrange et al. 2025 Evidence for a sub-Jovian planet in the young TWA 7 disk Nature