Nos últimos 30 anos, o número de planetas descobertos além do nosso sistema solar cresceu exponencialmente. Infelizmente, devido às limitações de nossa tecnologia, a grande maioria desses exoplanetas foi descoberta por meios indiretos, frequentemente detectando os trânsitos de planetas na frente de suas estrelas (o Método de Trânsito) ou pela influência gravitacional que eles exercem em sua estrela (o Método de Velocidade Radial).

Muito poucos foram fotografados diretamente, onde os planetas foram observados em comprimentos de onda de luz visível ou infravermelho. Um desses planetas é Beta Pictoris b, um jovem exoplaneta enorme que foi observado pela primeira vez em 2008 por uma equipe do Observatório Europeu do Sul (ESO). Recentemente, a mesma equipe rastreou este planeta enquanto ele orbitava sua estrela, resultando em algumas imagens impressionantes e um vídeo de lapso de tempo igualmente impressionante.

Quando foi observado pela primeira vez em 2008, a equipe do ESO observou que Beta Pictoris b era um "super-Júpiter", com 13 massas de Júpiter e um raio de cerca de uma vez e meia o de Júpiter. Eles também notaram que ele orbitava sua estrela - uma jovem estrela do tipo A que está a cerca de 63 anos-luz de distância na constelação de Pictor - a uma distância de cerca de 9 UA (nove vezes a distância entre a Terra e o Sol).

A descoberta inicial deste exoplaneta foi feita usando o Nasmyth Adaptive Optics System (NAOS) - Near-Infrared Imager and Spectrograph (CONICA) - que juntos são conhecidos como o instrumento NACO - no Very Large Telescope do ESO no Chile. As observações do sistema também notaram a presença de cometas e dois discos de detritos, o que ajudou os astrônomos a prever a existência de Beta Pictoris b antes de ser observado.

Desde aquele tempo, a mesma equipe usou o instrumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) para rastrear Beta Pictoris b do final de 2014 ao final de 2016. Neste ponto, Beta Pictoris b passou tão perto do halo de sua estrela que a equipe não foi capaz de separar um do outro. Mas quase dois anos depois (em setembro de 2018), Beta Pictoris b mais uma vez emergiu do halo e foi capturado pelo instrumento SPHERE do VLT.

Dado seu tamanho e ampla órbita, Beta Pictoris b foi um excelente candidato para imagem direta, para o qual o instrumento SPHERE foi projetado especificamente. Na maioria dos casos, planetas extra-solares são impossíveis de obter imagens diretamente usando os telescópios atuais porque a luz de suas estrelas obscurece qualquer luz refletida de suas superfícies e atmosferas. Este é especialmente o caso de planetas rochosos menores que orbitam mais perto de suas estrelas.

A luz refletida na atmosfera de Beta Pictoris b é o que permitiu à SPHERE descobrir e rastrear sua órbita, e identificá-lo quando emergiu de sua passagem na frente de sua estrela-mãe. É importante notar que isso não constituiu um trânsito, já que o planeta não passa diretamente na frente de sua estrela em relação aos observadores ligados à Terra. Por esta razão, o planeta não detectou usando o Método de Trânsito.

A 9 UA de sua estrela (1,3 bilhões de km; 800 milhões de milhas), Beta Pictoris b orbita sua estrela a uma distância semelhante às órbitas de Saturno do nosso sol. Isso o torna o exoplaneta em órbita mais próximo já visto. As imagens capturadas pela equipe do ESO também permitiram um vídeo de lapso de tempo que mostra o planeta circulando sua estrela entre 2014 e 2018 (mostrado abaixo).

Tanto a descoberta de Beta Pictoris be a forma mais recente como foi rastreado foram conquistas notáveis. Eles também são característicos da transição que está ocorrendo atualmente nos estudos de exoplanetas. Com milhares de planetas confirmados e disponíveis para estudo, os cientistas estão se afastando do processo de descoberta em direção à caracterização de exoplanetas (determinando a composição de suas atmosferas e se eles poderiam realmente sustentar vida).

Nos próximos anos, espera-se que muitos mais exoplanetas sejam descobertos usando o método de imagem direta, graças aos telescópios de última geração que terão maior resolução e sensibilidade. Isso inclui o Telescópio Espacial James Webb (JWST), o Extremely Large Telescope (ELT) e o Giant Magellan Telescope (MGT).