(Créditos da imagem: ESO/Bohn et al.).

A pouco mais de 300 anos-luz de distância, há uma estrela muito parecida com uma versão muito jovem do nosso Sol, com vários exoplanetas em órbita. Essa é uma descoberta interessante por si só, mas o que torna o sistema verdadeiramente deslumbrante é que ele se tornou o primeiro de seu tipo a ser fotografado diretamente, com planetas e tudo.

De Michelle Starr para o ScienceAlert.

Na noite de 16 de fevereiro de 2020, os astrônomos que usavam o Very Large Telescope no Chile conseguiram obter observações diretas de dois enormes exoplanetas em órbitas extremamente grandes ao redor da estrela chamada TYC 8998-760-1.

Ver diretamente exoplanetas é um desafio, para dizer o mínimo. Eles são muito escuros em comparação com suas estrelas-mães e muito distantes de nós. A maioria dos mais de 4 mil exoplanetas confirmados até o momento só foram detectados por meios indiretos — como o método de trânsito, que obscurece a luz da estrela quando o exoplaneta passa à sua frente ou uma ligeira oscilação na posição da estrela devido à gravidade do exoplaneta.

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Como esses sinais são mais fáceis de detectar quando o planeta é muito grande e muito próximo da estrela, a maioria dos exoplanetas confirmados são grandes e estão em órbitas próximas. Em contrapartida, exoplanetas em órbitas muito próximas são também difíceis de visualizar diretamente, porque tendem a ser muito mais ofuscados por suas estrelas hospedeiras.

Até o momento, apenas algumas dezenas de exoplanetas foram fotografadas diretamente e apenas dois outros sistemas multi-planetários — ambos em torno de estrelas muito diferentes do Sol.

Mas no ano passado, usando imagens diretas, uma equipe de astrônomos liderada por Alexander Bohn, da Universidade de Leiden, na Holanda, encontrou um planeta incomum orbitando a TYC 8998-760-1. Era um gigante gasoso com cerca de 14 vezes a massa de Júpiter, orbitando a estrela a uma distância de cerca de 160 unidades astronômicas. Para colocar isso em perspectiva, Plutão orbita o Sol a uma distância média de 39 unidades astronômicas.

Então Bohn e seus colegas decidiram dar uma olhada mais de perto, usando o instrumento SPHERE para imagens de exoplanetas do Very Large Telescope. Eles fizeram várias observações no ano passado e as adicionaram a dados que datam de 2017. Quando todos os dados foram reunidos, eles surpreenderam. Havia o exoplaneta que eles esperavam ver, TYC 8998-760-1b. Mas, a uma distância muito maior de 320 unidades astronômicas, os astrônomos encontraram outro ponto brilhante.

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Uma análise cuidadosa e a comparação de imagens tiradas em momentos diferentes revelaram que não se tratava de uma estrela ou falha, mas de um segundo exoplaneta menor, com cerca de seis vezes a massa de Júpiter. Foi nomeado TYC 8998-760-1c.

Por um lado, a estrela TYC 8998-760-1 é jovem, com apenas 16,7 milhões de anos. Estudar os exoplanetas que orbitam jovens estrelas parecidas com o Sol pode nos dar uma visão valiosa da formação de sistemas planetários como o nosso.

A distância orbital que a equipe detectou já é bastante interessante, porque um modelo de formação de sistemas planetários postula que planetas gigantes se formam à uma grande distância antes de migrar para dentro em direção à sua estrela hospedeira.

Por outro lado, imagens diretas de exoplanetas podem nos ajudar na busca de habitabilidade. Imagens espectroscópicas detalhadas — quebrando o espectro da luz refletida em um exoplaneta — podem revelar a presença de uma atmosfera e até a composição dessa atmosfera. A fotometria, ou estudando o brilho e a variabilidade dos exoplanetas, pode revelar informações sobre a cobertura e abundância de nuvens.

Ainda não estamos nesse estágio, mas instrumentos futuros, como o Telescópio Espacial James Webb e o Telescópio Extremamente Grande do Observatório Europeu do Sul, devem ser sensíveis o suficiente para começar a fazer essas detecções.