James Webb encontra atmosferas “impossíveis” em exoplanetas e reescreve o que sabíamos sobre mundos distantes

Desde que entrou em operação científica plena, o Telescópio Espacial James Webb (JWST) tem revolucionado a forma como estudamos planetas fora do Sistema Solar. Em 2026, uma sequência de descobertas envolvendo atmosferas em condições consideradas improváveis — ou até “impossíveis” pelos modelos teóricos anteriores — colocou o instrumento novamente no centro das discussões científicas. De super-Terras derretidas a gigantes gasosos com temperaturas parecidas com as da Terra, os dados do Webb estão desafiando premissas básicas sobre como planetas retêm (ou não) suas atmosferas.

TOI-199 b: um gigante gasoso com temperatura “errada”

Um dos casos mais intrigantes é o do exoplaneta TOI-199 b, um mundo do tamanho de Saturno que orbita uma estrela distante. Ao contrário da maioria dos gigantes gasosos conhecidos — que costumam ser extremamente frios (como Júpiter e Saturno, que orbitam longe do Sol) ou extremamente quentes (os chamados “Júpiteres quentes”, que orbitam colados às suas estrelas) —, o TOI-199 b apresenta uma temperatura intermediária, surpreendentemente parecida com a da Terra.

Usando o instrumento espectroscópico do Webb, astrônomos identificaram metano na atmosfera desse planeta, uma composição que ajuda a explicar por que ele mantém uma faixa de temperatura tão pouco comum entre gigantes gasosos. Segundo os pesquisadores, o TOI-199 b ocupa uma posição intermediária rara na classificação de mundos gasosos, o que o torna um laboratório natural único para entender a física atmosférica em condições ainda pouco exploradas.

Super-Terras que não deveriam ter atmosfera — mas têm

Outro conjunto de descobertas envolve super-Terras rochosas orbitando extremamente próximas de suas estrelas, onde a radiação deveria, em teoria, “varrer” qualquer atmosfera. É o caso do TOI-561 b, um planeta rochoso ultra-aquecido que completa uma órbita em menos de 11 horas. Observações do Webb detectaram uma camada atmosférica espessa e volátil cobrindo o que os cientistas descrevem como um oceano de magma em erupção constante — um cenário digno de ficção científica, mas confirmado por dados reais.

Na mesma linha, o planeta apelidado de “proibido” — TOI-5205 b, um gigante do tamanho de Júpiter orbitando uma estrela pequena e fria — apresenta uma atmosfera que, segundo os modelos teóricos atuais, simplesmente não deveria existir, dada a relação entre o tamanho do planeta e o tamanho de sua estrela hospedeira. A observação forçou astrônomos a revisar hipóteses sobre os limites da retenção atmosférica em sistemas planetários com estrelas pequenas.

Já no caso de um super-Terra classificado como um mundo “antigo” e coberto por um manto de rocha derretida, o Webb identificou temperaturas mais baixas do que se esperaria para uma superfície completamente exposta, um indício forte de que uma atmosfera está distribuindo o calor pelo planeta, mesmo em condições extremas próximas de sua estrela.

A caçada por biossinaturas: onde estamos de verdade

Grande parte do interesse público em torno das descobertas do Webb está ligada à busca por sinais de vida potencial em outros planetas — as chamadas biossinaturas, como combinações específicas de gases (por exemplo, metano e dióxido de carbono) que, na Terra, estão associadas a processos biológicos.

É importante colocar essa busca em perspectiva: estudos publicados por astrobiólogos apontam que, embora o Webb seja tecnicamente capaz de detectar certos gases em atmosferas de exoplanetas rochosos na zona habitável, a interpretação desses dados é complexa. Um caso emblemático envolveu o planeta K2-18 b, onde relatos iniciais sobre um possível gás associado à vida geraram grande repercussão, mas análises mais aprofundadas mostraram que a mesma assinatura química pode ter origens totalmente não biológicas, especialmente em atmosferas ricas em hidrogênio.

Isso não diminui a relevância científica das descobertas — pelo contrário. Cada nova medição refina os modelos estatísticos usados para separar sinais biológicos de processos puramente químicos ou geológicos, um trabalho essencial antes que qualquer anúncio de “vida extraterrestre” possa ser considerado cientificamente sólido.

Como o James Webb enxerga atmosferas tão distantes

A técnica mais usada pelo Webb para esse tipo de estudo é a espectroscopia de transmissão: quando um exoplaneta passa na frente de sua estrela (um evento chamado trânsito), uma pequena fração da luz estelar atravessa a atmosfera do planeta antes de chegar até o telescópio. Ao analisar quais comprimentos de onda dessa luz foram absorvidos, os cientistas conseguem identificar quais gases estão presentes na atmosfera — um pouco como analisar uma impressão digital química a distâncias de centenas ou milhares de anos-luz.

Essa técnica funciona melhor em planetas que orbitam estrelas pequenas e frias, como as anãs M, porque a proporção entre o tamanho do planeta e o da estrela é mais favorável para a detecção. É por isso que sistemas como o TRAPPIST-1, com sete planetas rochosos orbitando uma anã vermelha, continuam entre os alvos mais estudados na busca por atmosferas potencialmente habitáveis.

O legado do K2-18 b para a busca por vida

Vale a pena revisitar em mais detalhe o caso do exoplaneta K2-18 b, considerado um marco na história recente da busca por biossinaturas. Localizado na zona habitável de sua estrela — a faixa de distância em que a temperatura permitiria a existência de água líquida em uma superfície rochosa —, o planeta recebe uma quantidade de radiação solar próxima à que a Terra recebe do Sol, o que o tornou um dos alvos mais promissores já estudados pelo Webb.

Em 2023, cientistas relataram indícios de um possível gás associado à atividade biológica na atmosfera desse planeta, gerando grande repercussão internacional. No entanto, estudos posteriores, conduzidos por astrobiólogos da Universidade da Califórnia em Riverside, mostraram que, em atmosferas ricas em hidrogênio como a de K2-18 b, esse mesmo tipo de gás pode ser produzido por processos puramente químicos, sem qualquer necessidade de vida. O episódio se tornou um exemplo didático amplamente citado sobre a importância de submeter qualquer possível biossinatura a múltiplas verificações independentes antes de qualquer anúncio público, evitando interpretações precipitadas de dados ainda incertos.

O que esperar dos próximos anos

Cientistas da Carnegie Institution for Science e de outras instituições envolvidas nessas pesquisas já sinalizaram que uma nova onda de resultados está a caminho, à medida que mais tempo de observação do Webb é dedicado a exoplanetas. Cada novo dado ajuda a construir um catálogo cada vez mais detalhado de como atmosferas se formam, evoluem e, em alguns casos, resistem a condições extremas que antes eram consideradas incompatíveis com qualquer camada gasosa estável.

Ao mesmo tempo, a comunidade científica trabalha no desenvolvimento de instrumentos ainda mais sensíveis, como o futuro Extremely Large Telescope, que devem complementar o trabalho do Webb com observações de altíssima resolução a partir do solo, ampliando a capacidade de investigar atmosferas de planetas rochosos menores e mais parecidos com a Terra.

Por que gigantes gasosos “de temperatura intermediária” são tão raros

Para entender por que descobertas como a do TOI-199 b chamam tanta atenção, é preciso lembrar como classificamos gigantes gasosos até agora. No nosso próprio Sistema Solar, Júpiter e Saturno são exemplos de mundos gasosos frios, situados a grandes distâncias do Sol, onde recebem pouquíssima radiação estelar. Do lado oposto do espectro, a maioria dos gigantes gasosos descobertos fora do Sistema Solar são os chamados “Júpiteres quentes” — planetas que orbitam extremamente perto de suas estrelas, completando uma volta completa em poucos dias, e que atingem temperaturas de milhares de graus.

Planetas como o TOI-199 b, que ocupam uma faixa intermediária de temperatura, são estatisticamente raros dentro do catálogo de mais de 6.000 exoplanetas já confirmados pela NASA. Isso acontece porque a maior parte das técnicas de detecção de exoplanetas — como o trânsito e a velocidade radial — favorece a descoberta de planetas com órbitas mais curtas e próximas de suas estrelas, tornando mundos com órbitas intermediárias mais difíceis de detectar e, consequentemente, mais raros nos catálogos atuais. Cada novo exemplo encontrado, portanto, tem um peso estatístico desproporcional para refinar os modelos de formação planetária.

O papel de outros telescópios na caçada por atmosferas

Embora o James Webb seja hoje a ferramenta mais poderosa disponível para esse tipo de estudo, ele não trabalha sozinho. Telescópios terrestres de grande porte, como o Very Large Telescope, no Chile, e futuramente o Extremely Large Telescope, complementam as observações do Webb com espectroscopia de altíssima resolução obtida a partir do solo. Já missões espaciais menores e mais especializadas, como o telescópio Pandora, lançado pela NASA em janeiro de 2026 especificamente para estudar atmosferas de exoplanetas, ajudam a distinguir sinais provenientes da própria estrela hospedeira — que podem “contaminar” as medições — dos sinais genuinamente originados na atmosfera do planeta observado.

Essa abordagem combinada, unindo diferentes instrumentos e técnicas observacionais, é considerada essencial pela comunidade científica para reduzir as chances de erro na interpretação de espectros complexos, especialmente quando o objetivo final é tão delicado quanto identificar possíveis sinais de biologia em um mundo a dezenas ou centenas de anos-luz de distância.

Perguntas frequentes sobre exoplanetas e o James Webb

O James Webb já encontrou vida em outro planeta?

Não. O telescópio já detectou gases que, em certos contextos, podem estar associados a processos biológicos, mas nenhuma dessas detecções é considerada, até o momento, prova conclusiva de vida extraterrestre.

Como o Webb detecta a atmosfera de um planeta tão distante?

Principalmente por espectroscopia de transmissão: ao observar a luz da estrela filtrada pela atmosfera do planeta durante um trânsito, o telescópio identifica quais gases absorvem determinados comprimentos de onda.

Por que algumas atmosferas encontradas são chamadas de “impossíveis”?

Porque, segundo os modelos teóricos anteriores sobre radiação estelar e retenção atmosférica, certos planetas — muito próximos ou muito pequenos em relação às suas estrelas — não deveriam conseguir manter uma atmosfera estável. As novas observações contradizem essas previsões.