MADRID 25 jun. (EUROPA PRESS) -
Graças a uma pesquisa liderada por um pesquisador do CNRS no Observatório Paris-PSL, associado à Universidade de Grenoble Alpes (França), o Telescópio Espacial James Webb (JWST) recentemente capturou uma imagem direta de um exoplaneta até então desconhecido. Essa descoberta, publicada na revista Nature, é inédita para o telescópio e foi feita usando um coronógrafo de fabricação francesa instalado no instrumento MIRI do JWST.
Vale lembrar que o Telescópio Espacial James Webb (JWST) tem sido capaz de caracterizar melhor os exoplanetas conhecidos desde seu comissionamento em 2022. Os exoplanetas são alvos importantes na astronomia observacional, pois ajudam a entender melhor como os sistemas planetários, incluindo o nosso, são formados.
Embora milhares tenham sido detectados indiretamente, a geração de imagens de exoplanetas é um verdadeiro desafio. Eles são menos brilhantes e, vistos da Terra, estão muito próximos de sua estrela; seu sinal, que é abafado pelo da estrela, não se destaca o suficiente para ser visível.
Para superar esse problema, o CNRS desenvolveu, em colaboração com o CEA, um acessório telescópico para o instrumento MIRI do JWST: um coronagraph. Ele pode reproduzir o efeito observado durante um eclipse: mascarar a estrela facilita a observação dos objetos ao seu redor, sem obscurecê-los por sua luz. Foi essa técnica que permitiu que a equipe liderada por um pesquisador do CNRS descobrisse um novo exoplaneta, o primeiro do JWST. Ele se encontra em um disco de detritos rochosos e poeira.
Os cientistas se concentraram nos alvos de observação mais promissores: sistemas com vários milhões de anos que podem ser vistos do polo, permitindo que os discos sejam observados de cima. Os planetas recém-formados nesses discos ainda estão quentes, o que os torna mais brilhantes do que suas contrapartes mais antigas. Os planetas de baixa massa são, em princípio, mais fáceis de detectar na faixa térmica do infravermelho médio, para a qual o JWST forneceu uma janela de observação exclusiva. Entre os discos vistos de frente, dois atraíram especialmente a atenção dos pesquisadores, pois observações anteriores revelaram estruturas concêntricas em forma de anel em seus interiores.
Os cientistas já haviam suspeitado que essas estruturas eram o resultado da interação gravitacional entre planetas não identificados e planetesimais. Um dos dois sistemas, chamado TWA 7, tem três anéis distintos, um dos quais é particularmente estreito e cercado por duas áreas vazias com quase nenhuma matéria. A imagem do JWST revelou uma fonte dentro do coração desse anel estreito. Depois de descartar a possibilidade de viés observacional, os cientistas concluíram que, muito provavelmente, se tratava de um exoplaneta. Simulações detalhadas de fato confirmaram a formação de um anel fino e um "buraco" na posição exata do planeta, o que corresponde perfeitamente às observações do JWST.
Batizado de TWA 7 b, esse novo exoplaneta é dez vezes mais leve do que os anteriormente fotografados. Sua massa é comparável à de Saturno, que é cerca de 30% menor que a de Júpiter, o planeta mais massivo do Sistema Solar. Esse resultado marca um novo passo na pesquisa e na geração direta de imagens de exoplanetas cada vez menores, mais semelhantes à Terra do que aos gigantes gasosos do Sistema Solar. O JWST tem o potencial de ir ainda mais longe no futuro.
Portanto, os cientistas esperam capturar imagens de planetas com apenas 10% da massa de Júpiter. Essa descoberta demonstra a relevância das futuras gerações de telescópios espaciais e terrestres projetados para procurar exoplanetas, especialmente com a ajuda de coronógrafos mais avançados. Os sistemas mais promissores para essas observações futuras já estão sendo identificados.
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