A composição e a temperatura de HATS-6 b desafiam os modelos usados para explicar planetas gigantes em torno de estrelas pequenas.
Um planeta do tamanho aproximado de Júpiter parece estar escondendo duas pistas importantes sobre sua origem: uma molécula rara em sua atmosfera e uma temperatura muito menor que a prevista. O alvo é HATS-6 b, um gigante gasoso situado a cerca de 500 anos-luz da Terra, observado pelo telescópio espacial James Webb em um estudo liderado pela Universidade de Maryland.
A equipe identificou água, metano, amônia e dióxido de carbono na atmosfera do planeta. A presença de amônia já seria relevante por si só, porque esse composto foi detectado poucas vezes em mundos fora do Sistema Solar. O resultado ganha peso porque HATS-6 b orbita uma estrela pequena e fria, um tipo de sistema que pode produzir planetas com características químicas diferentes das encontradas em gigantes que giram ao redor de estrelas parecidas com o Sol.
Um gigante onde os modelos previam pouco material
HATS-6 b completa uma volta ao redor de sua estrela a cada três dias. A estrela pertence à categoria das anãs M, astros menores, mais frios e avermelhados que o Sol. Após o nascimento de uma estrela, os planetas se formam a partir do gás e da poeira que permanecem em um disco ao seu redor.
O problema para os modelos atuais é que uma estrela pequena tende a deixar um disco com menos material disponível. Em tese, isso dificultaria o surgimento de planetas com dimensões semelhantes às de Júpiter ou Saturno. HATS-6 b faz parte de um grupo de cerca de 40 planetas gigantes conhecidos que orbitam estrelas desse tipo.
“Essas estrelas menores não têm material suficiente nem tempo suficiente para criar planetas tão grandes quanto Júpiter e Saturno”, explicou Giannina Guzmán Caloca, autora principal do estudo e doutoranda em astronomia na Universidade de Maryland. Segundo ela, a existência de HATS-6 b não se encaixa facilmente no que os cientistas entendem sobre a formação planetária.
Como o Webb leu a atmosfera de um mundo distante
Para investigar o planeta, os astrônomos usaram uma técnica chamada espectroscopia de transmissão. O método acompanha o momento em que HATS-6 b passa diante de sua estrela. Parte da luz estelar atravessa as camadas gasosas do planeta antes de chegar aos instrumentos do telescópio.
Cada molécula absorve determinados comprimentos de onda. Ao comparar a luz filtrada pela atmosfera com a luz emitida pela estrela sem a interferência do planeta, os pesquisadores conseguem procurar as assinaturas químicas de diferentes gases. Foi assim que encontraram os quatro compostos na atmosfera de HATS-6 b.
Segundo a Universidade de Maryland, HATS-6 b está a cerca de 500 anos-luz da Terra e completa sua órbita em três dias ao redor de uma estrela anã M. O estudo foi publicado em 8 de setembro de 2026 no periódico The Astronomical Journal.
Amônia pode separar esses planetas dos chamados Júpiteres quentes
Água, carbono, hidrogênio e oxigênio já apareceram em atmosferas de vários gigantes gasosos fora do Sistema Solar. A amônia, porém, é bem menos comum nas observações. A molécula contém nitrogênio e, de acordo com os pesquisadores, tende a ser mais abundante em planetas gigantes relativamente frios do que em mundos extremamente aquecidos.
Essa característica pode indicar que os planetas gigantes que orbitam anãs M formam uma população química própria. A hipótese ainda precisa ser testada com observações de mais objetos. HATS-6 b é apenas um dos sete planetas acompanhados pelo programa GEMS, sigla em inglês para Gigantes Exoplanetários ao Redor de Estrelas Anãs M.
O objetivo do programa é comparar esses casos pouco comuns com os chamados Júpiteres quentes, planetas gigantes que orbitam estrelas semelhantes ao Sol em distâncias muito pequenas. A composição atmosférica pode ajudar a descobrir se os dois grupos nasceram pelos mesmos processos ou se a quantidade de material disponível ao redor da estrela muda o resultado.
O planeta pode estar refletindo mais luz do que se imaginava
A segunda pista surgiu na estimativa de temperatura. O valor frequentemente associado a HATS-6 b é de aproximadamente 800 graus Fahrenheit, ou cerca de 427 graus Celsius. Essa não é uma medição direta: trata-se de um cálculo baseado na suposição de que o planeta absorve toda a energia recebida da estrela e distribui o calor de maneira uniforme.
As primeiras análises do Webb, no entanto, apontaram para temperaturas próximas de 250 graus Fahrenheit, equivalentes a cerca de 121 graus Celsius. Um planeta que percorre uma órbita tão curta deveria receber energia suficiente para ser mais quente. Por isso, a estimativa mais baixa não é interpretada como uma conclusão definitiva, mas como um sinal de que há processos ainda não incorporados aos cálculos mais simples.
Uma possibilidade é a presença de nuvens ou névoas capazes de refletir grande parte da luz estelar de volta ao espaço antes que ela aqueça as camadas profundas da atmosfera. A pesquisadora comparou esse cenário ao envoltório de nuvens que contribui para o comportamento térmico de Vênus, embora os dois planetas sejam muito diferentes.
O que ainda precisa ser confirmado
Se HATS-6 b for realmente mais frio do que o previsto, a diferença terá consequências para a interpretação de outras atmosferas. A temperatura entra em diversos cálculos usados para estimar a quantidade de gases presentes em um planeta. Uma suposição incorreta pode alterar a leitura de sua composição química.
Os autores ainda não demonstraram que as nuvens são a causa da anomalia. O estudo sugere essa explicação, mas outras características da estrela e da circulação atmosférica também podem influenciar o resultado. Observações em comprimentos de onda mais longos deverão ajudar a procurar novos sinais e a verificar se existe uma camada de nuvens ou névoa envolvendo o planeta.
A pesquisa foi realizada no âmbito do programa GEMS, com observações do James Webb disponibilizadas pelo Space Telescope Science Institute. O trabalho completo, intitulado “GEMS JWST: Hold on to your HATS(-6 b), a sub-solar metallicity giant planet with water, methane and ammonia in its atmosphere”, pode ser consultado no estudo publicado pelos pesquisadores.
Para leitores no Brasil, inclusive nos estados da Amazônia, o caso ajuda a traduzir como funciona a busca por mundos distantes: não é necessário fotografar diretamente um planeta para descobrir do que ele é feito. A análise da luz permite investigar ambientes a centenas de anos-luz, enquanto a comparação entre sistemas mostra que a história de formação de cada planeta pode depender da estrela que o abriga.
A equipe pretende ampliar o conjunto de observações e comparar HATS-6 b com os demais alvos do GEMS, especialmente para testar a origem da amônia e a possível influência das nuvens sobre a temperatura medida.
Com informações da Universidade de Maryland.
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