Por que nem o poderoso James Webb conseguiu encontrar uma exolua até agora?

Desde que foi lançado, no Natal de 2021, o Telescópio James Webb (JWST), da NASA, já fez uma série de descobertas importantes. No entanto, uma das maiores expectativas em relação ao observatório ainda não foi atendida: a detecção da primeira exolua – um satélite natural de um planeta fora do Sistema Solar. O equipamento ainda não ter encontrado nenhuma, mesmo após quase quatro anos de operação, mostra o quanto esse tipo de descoberta é desafiador.

Um novo artigo disponível em pré-publicação no servidor arXiv, liderado por David Kipping, da Universidade Columbia, em Nova York, EUA, explica por que essa busca é algo tão complexo, aprofundando a investigação sobre uma possível exolua que há anos intriga os astrônomos. A equipe analisou 60 horas de observações obtidas pelo instrumento NIRSpec do JWST, em busca de sinais que pudessem confirmar essa candidata.

Antes desse estudo, outras pistas já haviam animado a comunidade científica. No caso de WASP-39b, um “Saturno quente”, variações incomuns de sódio e dióxido de enxofre levantaram a hipótese de que uma lua extremamente vulcânica pudesse estar expelindo gases sobre o planeta. Mas tudo se baseava apenas em indícios indiretos. 

Uma situação semelhante ocorreu com a anã marrom W1935, que apresenta emissões enigmáticas de metano – algo que uma lua não identificada poderia explicar, embora nenhuma tenha sido detectada até agora.

A nova investigação se concentrou em Kepler-167e, um planeta considerado ideal para essa busca. Com massa ligeiramente inferior à do maior gigante gasoso do Sistema Solar, ele orbita sua estrela a uma distância comparável ao espaço entre Marte e Júpiter. O sistema, situado a cerca de 1.119 anos-luz na constelação do Cisne, também abriga três super-Terras, o que torna a análise mais desafiadora. E, como o próprio Júpiter possui mais de 70 luas, era plausível imaginar que Kepler-167e também pudesse abrigar algumas.

Para examinar o planeta, os pesquisadores dividiram as 60 horas de observação em seis blocos de dez. Durante esse período, perceberam que as curvas de luz registradas pelo telescópio diminuíam de forma gradual. Essa variação foi atribuída a efeitos do próprio detector, mas, como ocorre em uma velocidade parecida com a de um possível trânsito de exolua, isso dificultou a interpretação dos sinais.