Espaço e exploração

Como ler o ar de um planeta quando ele passa na frente da estrela

Publicado em 06/10/2026 · Última alteração em 06/10/2026

Quando um planeta cruza a frente de sua estrela, parte da luz estelar atravessa a borda da atmosfera dele. Cada gás absorve cores específicas, então certos comprimentos de onda chegam um pouco mais fracos. Medir essa diferença, cor por cor, revela do que o ar é feito. Em 2022, o telescópio Webb mostrou assim o dióxido de carbono em WASP-39 b, a cerca de 700 anos-luz.

O método se chama espectroscopia de transmissão. Durante o trânsito, o astrônomo compara o brilho da estrela em cada comprimento de onda. O disco do planeta bloqueia a mesma fração de luz em todas as cores, mas a atmosfera bloqueia um pouco mais nas cores que seus gases absorvem. O resultado é um gráfico chamado espectro de transmissão, em que os picos marcam onde há absorção. A primeira detecção desse tipo foi publicada em 2002, com sódio no planeta HD 209458 b; o efeito era de cerca de 0,023% do brilho. Duas décadas depois, o Webb mediu um espectro muito mais detalhado de WASP-39 b, um gigante gasoso quente que completa uma órbita em pouco mais de quatro dias terrestres.

Um gás que ninguém esperava

Os dados do Webb também revelaram uma absorção em 4,1 micrômetros atribuída ao dióxido de enxofre. É um sinal de que a luz da estrela altera a química do ar do planeta, algo que a espectroscopia de transmissão consegue enxergar.

O que o trânsito entrega

A estrela é a lanterna e o planeta, o filtro. Quando o planeta passa à frente, a luz que atravessa a borda da atmosfera carrega o padrão de absorção dos gases dali. O que o instrumento mede é a diferença de brilho entre cores durante o trânsito, comparada ao brilho fora dele.

A primeira vez: sódio em HD 209458 b

Em 2002, Charbonneau e colegas observaram quatro trânsitos e compararam uma faixa estreita centrada em 589,3 nm com faixas vizinhas. A faixa do sódio escurecia mais, por cerca de 2,3 partes em 10 mil. Foi a primeira atmosfera de exoplaneta detectada.

O sinal que o modelo não previu

O sódio observado foi menor que o previsto por um modelo sem nuvens. Os autores listaram explicações possíveis: sódio em moléculas, fotoionização, menos sódio que no Sol ou nuvens altas. O artigo não decide entre elas, e é assim que a ciência registra o que ainda não sabe.

O espectro do Webb

Em 10 de julho de 2022, o NIRSpec registrou 95 pontos de dados entre 3 e 5,5 micrômetros em WASP-39 b. Em outra análise, com resolução de cerca de 600, dióxido de carbono e água apareceram com alta confiança, e o dióxido de enxofre foi proposto para a absorção em 4,1 micrômetros.

Como sabemos

Método e resultados vêm de páginas da NASA e da ESA e de artigos científicos abertos no arXiv.

• Fato estabelecido: Na espectroscopia de transmissão, a luz da estrela filtrada pela atmosfera do planeta durante o trânsito é analisada comprimento de onda a comprimento de onda; gases diferentes absorvem comprimentos de onda específicos. [1] [2]
• Fato estabelecido: O Webb observou WASP-39 b em 10 de julho de 2022 com o espectrógrafo NIRSpec e obteve o primeiro espectro detalhado de transmissão entre 3 e 5,5 micrômetros. [1] [2]
• Fato estabelecido: O espectro mostra um pico centrado em cerca de 4,3 micrômetros, a primeira evidência definitiva de dióxido de carbono na atmosfera de um planeta fora do Sistema Solar. [1] [2]
• Fato estabelecido: WASP-39 b é um gigante gasoso quente, com cerca de um quarto da massa de Júpiter e diâmetro 1,3 vez o de Júpiter, a cerca de 700 anos-luz, na constelação de Virgem. [1] [2]
• Fato estabelecido: O planeta orbita a cerca de um oitavo da distância entre o Sol e Mercúrio e completa uma órbita em pouco mais de quatro dias terrestres. [1]
• Fato estabelecido: Charbonneau e colegas, em artigo de 2002, detectaram sódio na atmosfera de HD 209458 b: a banda centrada na linha do sódio (589,3 nm) escurecia mais durante o trânsito, por (2,32 ± 0,57) × 10^-4. [3]
• Consenso científico: Esse trabalho de 2002 é apresentado como a primeira detecção da atmosfera de um exoplaneta. [3]
• Fato estabelecido: Um modelo sem nuvens previa mais absorção de sódio do que a observada; os autores listaram como explicações possíveis sódio em moléculas, fotoionização, menos sódio que o solar ou nuvens de grande altitude. [3]
• Fato estabelecido: Com o NIRSpec G395H (resolução cerca de 600, 3 a 5 micrômetros), dióxido de carbono e água foram detectados com alta confiança estatística (28,5 e 21,5 sigma). [4]
• Evidência forte: A absorção em 4,1 micrômetros foi atribuída ao dióxido de enxofre (4,8 sigma). [4]
  Nível de confiança menor que o de CO2 e H2O.
• Estimativa: Os modelos desses dados indicam metalicidade entre 3 e 10 vezes a solar para a atmosfera de WASP-39 b. [4]
  Valor depende do modelo atmosférico adotado.
• Interpretação: A equipe do Webb afirma que um sinal tão claro em WASP-39 b é promissor para detectar atmosferas de planetas menores, do tamanho da Terra. [1]
  Opinião de integrante da equipe, não resultado medido.

Fontes

1. NASA — NASA's Webb Detects Carbon Dioxide in Exoplanet Atmosphere
   consultada em 05/10/2026
2. ESA/Webb — Hot Gas Giant Exoplanet WASP-39 b (NIRSpec Transmission Spectrum)
   consultada em 05/10/2026
3. The Astrophysical Journal (arXiv) — Detection of an Extrasolar Planet Atmosphere
   consultada em 05/10/2026
4. arXiv (equipe JWST ERS) — Early Release Science of the Exoplanet WASP-39b with JWST NIRSpec G395H
   consultada em 05/10/2026

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