- O telescópio espacial James Webb detectou pela primeira vez dióxido de carbono na atmosfera de um exoplaneta, WASP-39 b, a cerca de 700 anos-luz da Terra.
- A assinatura de CO₂ foi identificada durante uma transitagem em 10 de julho de 2022, usando o instrumento NIRSpec, na faixa de 0,6 a 5,5 micrômetros, com o sinal entre 4,1 e 4,6 micrômetros.
- WASP-39 b é um gigante gasoso quente, com massa similar à de Saturno e raio próximo ao de Júpiter, que orbita a 0,0486 unidade astronômica em 4,055 dias terrestres; a atmosfera aquece acima de 900 °C.
- Além do CO₂, foram detectados vapor d’água, monóxido de carbono, dióxido de enxofre (indica fotoquímica) e traços de sódio e potássio; a metalicidade atmosférica é estimada em cerca de 10 vezes a solar.
- A descoberta coloca o James Webb como ferramenta central para estudar atmosferas de exoplanetas, abrindo caminho para análises de mundos menores além dos gigantes gasosos.
O telescópio espacial James Webb confirmou pela primeira vez a presença de dióxido de carbono na atmosfera de um exoplaneta remoto. A detecção ocorreu em WASP-39 b, a cerca de 700 anos-luz da Terra, durante observações realizadas em julho de 2022, com divulgação pela NASA em agosto daquele ano.
WASP-39 b é um gigante gasoso quente, com massa similar à de Saturno e raio 1,27 vezes o de Júpiter. O planeta orbita a estrela a apenas 0,0486 UA, completando o sidereal em 4,055 dias. A temperatura de sua atmosfera ultrapassa 900 °C, favorecendo a espectroscopia de transmissão.
Como a detecção foi feita
Durante o trânsito, por aproximadamente 8,23 horas, o instrumento NIRSpec analisou a luz estelar filtrada pela atmosfera entre 0,6 e 5,5 μm. O sinal inequívoco de CO₂ apareceu entre 4,1 e 4,6 μm, onde o gás absorve fortemente a radiação, marcando a primeira leitura confirmada de CO₂ em um planeta fora do Sistema Solar.
Além do dióxido de carbono
A análise do espectro revelou mais moléculas relevantes. HP2O, CO, e traços de SO₂ sugerem processos fotoquímicos induzidos pela radiação estelar. Também foram detectados vapor d’água, sódio e potássio no espectro óptico, além de estimativas de uma metallicidade atmosférica em torno de 10 vezes a solar.
Impacto científico
A detecção de CO₂ fornece um retrato mais completo da composição atmosférica e da história de formação do exoplaneta. O resultado demonstra a capacidade técnica do James Webb de medir moléculas em atmosferas distantes com alta precisão, abrindo caminho para o estudo de exoplanetas menores no futuro.
Contexto e relevância
A conquista situa o James Webb como ferramenta central na ciência de exoplanetas, ampliando a capacidade de caracterizar atmosferas além dos gigantes gasosos. Serviu para demonstrar técnicas de espectroscopia de transmissão em infravermelho, antes inexploradas com esse nível de detalhe.
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