O telescópio espacial James Webb acaba de fazer história ao descobrir seu primeiro exoplaneta.
TWA 7b, esse é o nome do exoplaneta, destaca-se por sua massa particularmente baixa, equivalente a apenas 0,3 vezes a de Júpiter. Localizado a 111 anos-luz da Terra, ele orbita uma estrela jovem chamada CE Antilae. Esta última, com apenas alguns milhões de anos, oferece um espetáculo raro com seu disco de detritos visto de frente a partir do nosso planeta.
Imagem do disco ao redor da estrela TWA 7 registrada com o instrumento SPHERE do Very Large Telescope do ESO. A imagem capturada com o instrumento MIRI do JWST está sobreposta. A área vazia ao redor de TWA 7 B no anel R2 é claramente visível.
Crédito: A.-M. Lagrange et al.
A descoberta de TWA 7b foi possível graças à sensibilidade do JWST à radiação infravermelha, emitida por planetas jovens de baixa massa. O instrumento MIRI, equipado com um coronógrafo, permitiu distinguir o fraco brilho do planeta apesar da intensa luz de sua estrela hospedeira. Essa técnica abre caminho para a identificação de outros mundos similares.
As observações do JWST revelaram que o disco de CE Antilae está dividido em três anéis distintos. A presença de TWA 7b explica a formação de um anel estreito e de áreas vazias nesse disco. Essas estruturas, esculpidas pela gravidade do planeta, confirmam as simulações realizadas pelos astrônomos.
Esta descoberta destaca a importância do JWST na exploração de exoplanetas. Sua capacidade de imagear diretamente planetas de baixa massa, como TWA 7b, representa um avanço significativo. Os astrônomos já antecipam futuras descobertas, com a perspectiva de estudar mundos ainda mais leves e distantes.
Imagem a: Visão combinada do disco de poeira ao redor da estrela, com dados do SPHERE e JWST. As áreas densas são visíveis, o centro está mascarado.
Imagem b: Simulação mostrando como um planeta molda o disco ao seu redor através de sua gravidade. Como o JWST detecta exoplanetas?
O telescópio espacial James Webb utiliza principalmente seu instrumento MIRI para detectar exoplanetas. Este instrumento é sensível à radiação infravermelha, o que permite captar o calor emitido por planetas jovens.
Um coronógrafo integrado bloqueia a luz intensa das estrelas hospedeiras, revelando assim a presença de planetas em órbita. Essa técnica é particularmente eficaz para planetas de baixa massa, como TWA 7b.
A detecção direta de exoplanetas representa um grande desafio técnico. O JWST, com seus instrumentos de ponta, supera esses obstáculos oferecendo uma precisão sem igual.
Por que os discos de detritos são importantes?
Os discos de detritos, como o que envolve CE Antilae, são vestígios da formação planetária. Eles contêm poeiras e gases que não foram incorporados aos planetas.
O estudo desses discos permite aos astrônomos reconstruir a história dos sistemas planetários. As estruturas observadas, como anéis e áreas vazias, frequentemente indicam a presença de planetas invisíveis.
Esses discos também são laboratórios naturais para estudar os processos de formação planetária. Eles oferecem pistas valiosas sobre como os planetas interagem com seu ambiente.
Por fim, a observação de discos de detritos ao redor de estrelas jovens ajuda a compreender a diversidade dos sistemas planetários em nossa galáxia.
Fonte: Nature