O exoplaneta GJ 3090 b gira no sentido contrário ao da rotação de sua estrela, contrariando o padrão esperado para a evolução de sistemas planetários. A medição revelou uma inclinação orbital tridimensional de aproximadamente 136 graus, estabelecendo a configuração como a primeira órbita retrógrada documentada em torno de uma anã do tipo M na história da astronomia observacional.

A pesquisa foi liderada por pesquisadores da Universidade de Genebra e encaminhada para publicação na revista científica Astronomy & Astrophysics Letters em 21 de setembro de 2026. O corpo celeste pertence à classe dos sub-Netunos, com raio estimado entre 2,18 e 2,2 vezes o tamanho da Terra e massa calculada entre 4,5 e 4,52 vezes a massa terrestre. O astro completa uma volta em torno de sua estrela a cada 2,9 dias, localizado a cerca de 73 anos-luz de distância do Sistema Solar, na constelação de Fênix.

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Medições no Observatório La Silla e a precisão do espectrógrafo NIRPS

Os dados que permitiram mapear a trajetória de GJ 3090 b foram obtidos com o auxílio do espectrógrafo infravermelho NIRPS, montado no telescópio de 3,6 metros do Observatório La Silla, mantido pelo Observatório Europeu do Sul no Deserto do Atacama, no Chile. A detecção primária do planeta havia ocorrido em 1 de janeiro de 2022 por meio do telescópio espacial TESS, da agência espacial norte-americana Nasa, que registra variações sutis no brilho estelar durante a passagem de corpos em trânsito.

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Para desvendar a orientação orbital exata, a equipe de cientistas analisou anomalias na velocidade radial da estrela causadas pelo efeito Rossiter-McLaughlin, fenômeno espectroscópico perceptível quando um planeta bloqueia partes da superfície estelar que giram em direção ao observador ou se afastam dele. A sensibilidade do instrumento no infravermelho foi determinante para registrar esse sinal em uma anã vermelha, caracterizada por temperaturas mais baixas e menor luminosidade do que estrelas como o Sol.

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“Para nossa grande surpresa, não apenas o planeta GJ 3090 b está em uma órbita altamente desalinhada, mas ele também orbita de forma retrógrada, no sentido oposto à rotação de sua estrela”, afirmou Yann Carteret, doutorando no Departamento de Astronomia da Universidade de Genebra e autor principal do trabalho, em declaração traduzida livremente do inglês.

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A doutoranda Léna Parc, também ligada ao Departamento de Astronomia da Universidade de Genebra e coautora da pesquisa, explicou o avanço proporcionado pela tecnologia no Atacama. “Foi o desempenho do NIRPS no infravermelho que permitiu atingir a precisão necessária para medir o ângulo entre o plano orbital do planeta e o plano equatorial da estrela para um planeta tão pequeno”, declarou Léna Parc, em tradução livre.

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Desvio de 136 graus em GJ 3090 b desafia leis da física planetária

A organização típica de um sistema estelar decorre do colapso gravitacional de uma mesma nuvem primordial de gás e poeira. Conforme a matéria se condensa, ela forma um disco protoplanetário plano ao redor do astro em formação, fazendo com que a estrela e seus eventuais planetas compartilhem a mesma direção geral de rotação. No Sistema Solar, os oito planetas orbitam na direção em que o Sol gira, com inclinações pequenas em relação ao equador solar, a exemplo da Terra, cujo desvio é de aproximadamente 7 graus.

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Em sistemas com órbitas desalinhadas ou retrógradas, a explicação científica convencional costuma envolver perturbações gravitacionais severas provocadas por corpos companheiros gigantes, como planetas gasosos massivos externos ou uma estrela secundária no mesmo sistema. No caso de GJ 3090 b, entretanto, os levantamentos observacionais não encontraram nenhum planeta gigante externo ou estrela companheira que pudesse ter empurrado o sub-Netuno para um plano orbital invertido.

O estudo registrou que existem apenas cinco outros sistemas multiplanetários documentados na literatura astronômica com planetas que apresentam desalinhamento superior a 70 graus. O caso de GJ 3090 b é ainda mais singular pela ausência completa de um causador gravitacional direto nas imediações.

Diante desse cenário sem corpos massivos vizinhos, a equipe chefiada por Yann Carteret, em conjunto com o astrônomo Andrew Winter, da Queen Mary University of London, formulou uma hipótese física alternativa. Os pesquisadores sugerem que a anã vermelha pode ter capturado tardiamente um segundo disco de acreção oriundo do ambiente interestelar jovem, dotado de orientação e rotação totalmente divergentes em relação ao giro estelar original. Dessa forma, o planeta teria se formado a partir dessa segunda camada de matéria já inclinada e invertida.

“A ideia de que um sistema planetário poderia ser reconstruído a partir de um segundo disco com orientação diferente é particularmente empolgante. Ela sugere que o ambiente ao redor de uma estrela jovem pode desempenhar um papel muito maior na definição da arquitetura de seus planetas do que poderíamos esperar”, afirmou Vincent Bourrier, astrônomo e professor assistente na Universidade de Genebra e coautor do estudo, em declaração traduzida livremente.

Limitações teóricas e os próximos passos na análise de GJ 3090 b

Apesar da consistência teórica apontada pelos modelos físicos, a equipe da Universidade de Genebra ressalta que ainda não existe confirmação empírica definitiva sobre o evento exato que provocou a inversão orbital no sistema GJ 3090. A captura de um segundo disco protoplanetário permanece como a hipótese mais provável entre os cenários simulados, mas depende de investigações complementares em sistemas jovens semelhantes.

Os próximos passos científicos envolvem o monitoramento contínuo da velocidade radial da anã vermelha para descartar de forma definitiva a existência de corpos remotos de massa intermediária e o refinamento das propriedades atmosféricas de GJ 3090 b com novas rodadas de observação espectroscópica.