Esta imagem mostra o exoplaneta HIP 65425 b em diferentes bandas de luz infravermelha, pelo Telescópio Espacial James Webb.
Crédito: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), equipa 1386 do programa ERS e A. Pagan (STScI)
Astrónomos da Universidade de Exeter lideraram o esforço de capturar a primeira imagem direta de sempre de um exoplaneta utilizando o pioneiro Telescópio Espacial James Webb.
A imagem notável mostra o gigante gasoso HIP 65426 b, com cerca de cinco a 10 vezes a massa de Júpiter e formado há 15-20 milhões de anos.
As observações foram lideradas pelo professor Sasha Hinkley da Universidade de Exeter, em colaboração com uma equipa internacional de investigadores.
O professor Hinkley afirmou: "Este é um momento transformador, não só para o Webb, mas também para a astronomia em geral. Com o Webb, há todo um novo conjunto de física que podemos fazer ao olhar para os mistérios químicos destes planetas".
Os astrónomos descobriram o planeta em 2017 usando o instrumento SPHERE no VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile. Estas imagens anteriores do planeta foram produzidas usando comprimentos de onda no infravermelho próximo, e cobriram apenas uma gama relativamente estreita da emissão global do planeta.
A presença da maioria dos exoplanetas só foi inferida utilizando métodos indiretos, tais como o método de trânsito em que parte da luz da estrela hospedeira é bloqueada por um planeta que passa em frente. No entanto, a obtenção de imagens diretas de exoplanetas provou ser mais desafiante, uma vez que as estrelas hospedeiras em torno das quais os planetas orbitam são muito mais brilhantes, neste caso vários milhares de vezes a mais de dez mil vezes mais brilhantes.
Para a nova imagem, a equipa de investigação usou luz infravermelha média e térmica, revelando novos detalhes que os telescópios terrestres não seriam capazes de recolher devido ao brilho intrínseco da atmosfera da Terra. Estes incluem detalhes sobre a composição química da atmosfera do planeta, que aparece vermelha devido aos minerais, chamados silicatos, formando poeira fina na atmosfera.
A equipa pensa que a imagem mostra como o poderoso olhar infravermelho do Telescópio Espacial James Webb pode capturar mais mundos para além do nosso Sistema Solar, apontando o caminho para futuras observações que irão revelar mais informação do que nunca sobre sistemas exoplanetários.
Uma vez que o planeta está cerca de 100 vezes mais longe da sua estrela hospedeira do que a Terra está do Sol, está suficientemente distante da estrela para o Webb conseguir separar o planeta da estrela na imagem. Os instrumentos NIRCam (Near Infrared Camera) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) do Webb estão ambos equipados com coronógrafos, conjuntos de pequenas "máscaras" que bloqueiam a luz estelar, permitindo ao Webb obter imagens diretas de certos exoplanetas como este.
"Foi realmente impressionante ver quão bem os coronógrafos do JWST funcionam para suprimir a luz da estrela hospedeira", disse Hinkley.
O professor Hinkley é o investigador principal de um dos 13 programas ERS (Early Release Science) do JWST. Estes programas, lançados em 2017, compreendem algumas das primeiras observações científicas a serem realizadas com o telescópio espacial e estão concebidas para mostrar os seus modos mais utilizados. O objetivo deste programa específico do ERS era reunir as primeiras imagens e espectroscopia de exoplanetas em comprimentos de onda totalmente novos.
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