Um planeta gigante e gelado foi descoberto orbitando a estrela Eps Ind A, segundo um estudo publicado na revista Nature em 24 de julho de 2024. O planeta, batizado de Eps Ind Ab, tem pelo menos seis vezes a massa de Júpiter e é o exoplaneta mais frio já imageado diretamente, com uma temperatura de cerca de -280 graus Kelvin.
A descoberta foi possível graças ao Telescópio Espacial James Webb (JWST), que permitiu aos cientistas observar o planeta na faixa do infravermelho médio do espectro eletromagnético. Elisabeth Matthews, pesquisadora do Instituto Max Planck de Astronomia, explica que planetas supergigantes frios como Eps Ind Ab são difíceis de encontrar devido à sua baixa luminosidade.
Antes do JWST, não havia telescópios grandes o suficiente para separar espacialmente o planeta e a estrela, nem sensíveis o bastante para detectar a luz infravermelha emitida pelo planeta. A existência de um planeta gigante orbitando Eps Ind A já havia sido inferida em 2019, mas as observações do JWST revelaram um planeta muito diferente do esperado.
Eps Ind Ab surpreendeu os cientistas por ser significativamente maior e mais distante de sua estrela do que se pensava anteriormente. Além disso, o planeta é extremamente brilhante nas faixas de infravermelho médio observadas pelo JWST, o que intrigou os pesquisadores, já que não havia sido detectado em observações anteriores feitas da Terra.
Os modelos teóricos preveem que um planeta tão brilhante no infravermelho médio também deveria ser brilhante em outros comprimentos de onda, especificamente em uma faixa na qual o sistema Eps Ind A já havia sido estudado em detalhes. No entanto, essas observações não detectaram Eps Ind Ab, sugerindo que o planeta não é brilhante na faixa de 4µm.
A equipe especula que isso pode ser devido à atmosfera do planeta ser rica em compostos que absorvem luz nessa faixa específica. Matthews acredita que monóxido de carbono, dióxido de carbono e metano podem ser os principais responsáveis por esse fenômeno. Se essa teoria estiver correta, significaria que o planeta é inesperadamente rico nesses compostos, o que levanta questões sobre como ele se formou.
Os cientistas planejam examinar a atmosfera do planeta com os instrumentos espectroscópicos do JWST, o que permitirá medir diretamente sua composição atmosférica. Eps Ind Ab promete ser objeto de intenso estudo no futuro, não apenas por suas características únicas, mas também por fornecer uma oportunidade de fazer observações diretas de uma classe relativamente rara de exoplanetas.
O planeta também serve como uma excelente fonte de dados do mundo real para testar modelos teóricos. Matthews explica que, na maioria das vezes, os astrônomos só conseguem medir o brilho de estrelas, anãs marrons e planetas, e precisam inferir suas massas com base nessas medições.
Os resultados iniciais são promissores, pois a temperatura observada do planeta é consistente com os modelos teóricos de evolução térmica. Além disso, Eps Ind Ab e sua estrela hospedeira estão gravitacionalmente ligados a um sistema binário de anãs marrons distantes. Matthews destaca que todos os quatro objetos provavelmente se formaram a partir do mesmo material e ao mesmo tempo, tornando o estudo dos dois sistemas valioso para testar modelos de formação e evolução.
O JWST promete fornecer mais informações sobre esse fascinante sistema, com observações das anãs marrons programadas para permitir que a equipe compare sua química atmosférica com a de Eps Ind Ab. Essa descoberta marca um avanço significativo na compreensão dos exoplanetas e abre novas possibilidades para o estudo de mundos distantes e misteriosos.
