Telescópio Webb observa CO2 em atmosfera de exoplaneta pela 1ª vez

Pela primeira vez, astrônomos obtiveram evidência incontroversa da presença de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera de um planeta fora do Sistema Solar. O sucesso é apenas uma pequena amostra da revolução que o Telescópio Espacial James Webb promete para os próximos anos.

O exoplaneta em questão, Wasp-39 b, é um gigante gasoso, com cerca de um quarto da massa de Júpiter e diâmetro 30% maior. A razão para o tamanho maior com a massa menor tem a ver com sua órbita: ele reside muito próximo a sua estrela-mãe, completando cada volta em pouco mais de quatro dias terrestres. Com isso, ele é muito quente (cerca de 900° C), o que o faz se apresentar bem mais inchado que o nosso Júpiter.

Durante sua primeira bateria de observações científicas, o Webb foi escalado para apontar seu espelho primário na direção da estrela Wasp-39 quando o gigante gasoso estivesse passando à frente dela, fenômeno conhecido como trânsito planetário (pense nele como um minieclipse). Com o alinhamento, o telescópio pode captar a luz da estrela que passa de raspão pelas bordas da atmosfera do planeta antes de chegar até aqui. Ela carrega consigo a assinatura das moléculas que encontrou pelo caminho. Os astrônomos chamam a análise da luz em busca desses rastros químicos de espectroscopia de transmissão.

Os telescópios Hubble e Spitzer já haviam observado o Wasp-93 b antes, com o que haviam detectado a presença de vapor d'água, sódio e potássio em sua atmosfera. O dióxido de carbono, contudo, é um achado inédito, fruto do espectro detalhado produzido pelo NIRSpec (Espectrógrafo de Infravermelho Próximo), um dos quatro instrumentos do Webb.

Nada há de surpreendente na detecção, que é descrita em estudoestudo já aceito para publicação na revista científica britânica Nature. Mas o que encanta os cientistas é o nível de precisão e a qualidade observados no espectro colhido pelo Webb. A expectativa agora é ver o que observações semelhantes revelarão não com gigantes gasosos, mas com planetas de tipo rochoso.

O resultado anima Natalie Batalha, astrônoma da Universidade da Califórnia em Santa Cruz e líder da equipe responsável pela descoberta. "Detectar um sinal claro assim de dióxido de carbono em Wasp-93 b é um bom sinal para a detecção de atmosferas em planetas menores, de porte terrestre", disse.

Outro aspecto interessante é que o trabalho é parte de um programa de liberação precoce de resultados do Webb que envolveu a observação de vários outros exoplanetas de interesse, com todos os instrumentos, para fornecer rapidamente à comunidade astronômica dados e ferramentas que serão a base dos esforços de observação mais focados que virão depois. Ou seja, tem muito mais novidades sobre mundos fora do Sistema Solar vindo aí, e é bem possível que a descoberta do primeiro exoplaneta confirmadamente habitável (capaz de abrigar água em estado líquido na superfície) esteja logo ali na esquina.

Esta coluna é publicada às segundas-feiras, na Folha Corrida.

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