A primeira imagem de um exoplaneta obtida pelo Webb

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Os astrónomos conseguiram obter pela primeira vez uma imagem direta de um exoplaneta com o Telescópio Espacial James Webb, da NASA/ESA/CSA. Trata-se de um gigante gasoso, o que significa que não tem superfície rochosa e não pode ser habitável. A imagem, vista através de quatro filtros de luz diferentes, mostra como a poderosa visão infravermelha do Webb pode captar facilmente mundos para lá do nosso Sistema Solar, apontando o caminho para futuras observações que irão revelar mais informação que nunca sobre exoplanetas.

O exoplaneta, designado por HIP 65426 b, tem cerca de seis a oito vezes a massa de Júpiter. É jovem – cerca de 15 a 20 milhões de anos – em comparação com a nossa Terra que tem 4,5 mil milhões de anos.

Os astrónomos descobriram o planeta em 2017, usando o instrumento SPHERE do VLT (Very Large Telescope) do Observatório Europeu do Sul no Chile, e captaram imagens deste corpo celeste usando comprimentos de onda do infravermelho curto. A imagem do Webb, obtida no infravermelho médio, revela novos detalhes que os telescópios terrestres não seriam capazes de detetar devido ao brilho infravermelho intrínseco da atmosfera da Terra.

Os investigadores estão a analisar os dados destas observações e a preparar um artigo que será apresentado para ser revisto. Mas a primeira imagem de um exoplaneta conseguida pelo Webb já oferece possibilidades futuras para o estudo mundos distantes.

Como HIP 65426 b está cerca de 100 vezes mais longe da sua estrela hospedeira que a Terra do Sol, tal distância é suficiente para o Webb poder facilmente separar na imagem o planeta da estrela.

Os instrumentos NIRCam (Near-Infrared Camera) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) do Webb estão equipados com coronógrafos, que são conjuntos de pequenas máscaras que bloqueiam a luz das estrelas, permitindo que o Webb obtenha imagens diretas de certos exoplanetas como este.

Conseguir imagens diretas de exoplanetas é um desafio, porque as estrelas são muito mais brilhantes que os planetas. O planeta HIP 65426 b é mais de 10 mil vezes mais fraco no infravermelho próximo que a sua estrela hospedeira e alguns milhares de vezes mais fraco no infravermelho médio. Embora esta não seja a primeira imagem direta de um exoplaneta obtida no espaço – o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA já tinha conseguido imagens diretas de exoplanetas – HIP 65426 b aponta o caminho a seguir para a exploração de exoplanetas pelo Webb.

Nas imagens de cada banda de infravermelho, o planeta surge como uma bolha de luz de formato ligeiramente diferente. Isto deve-se às particularidades do sistema óptico do Webb e ao modo como ele traduz a luz através das diferentes bandas. A roxo temos a visão do instrumento NIRCam a 3,00 micrómetros; a azul, a visão do instrumento NIRCam a 4,44 micrómetros; a amarelo, a visão do instrumento MIRI a 11,4 micrómetros; a vermelho, a visão do instrumento MIRI a 15,5 micrómetros. Estas imagens parecem diferentes devido à forma como os diferentes instrumentos do Webb captam a luz. A pequena estrela branca em cada imagem marca a localização da estrela hospedeira HIP 65426, que foi subtraída usando os coronógrafos e processamento de imagem. As barras nas imagens da NIRCam devem-se à óptica do telescópio, não são objetos.

Estas observações foram lideradas por Sasha Hinkley, professor associado de Física e Astronomia da Universidade de Exeter, no Reino Unido, com uma grande colaboração internacional.

Fonte da notícia: ESA

Tradução: Teresa Direitinho