Modelo explica por que Urano e Netuno têm azuis diferentes
Se fosse um filme ou romance de gosto duvidoso, poderia se chamar “50 Tons de Azul”. Felizmente, contudo, é só um estudo científico, um que pode finalmente elucidar por que Urano e Netuno têm cores ligeiramente diferentes.
O sétimo e oitavo planetas do Sistema Solar são o mais perto que chegamos por essas bandas de ter mundos gêmeos. Os dois são classificados como gigantes gelados, planetas numa categoria intermediária entre os rochosos, como a Terra, e os gigantes gasosos, como Júpiter e Saturno.
Na prática, por sinal, eles também são gigantes gasosos, mas que reuniram menor quantidade de gás e têm presença proporcionalmente maior de gelos, como metano e sulfeto de hidrogênio. Ambos têm cerca de 50 mil km de diâmetro (Urano um pouco mais, Netuno um pouco menos). E, sendo tão parecidos, sempre foi um pouco surpreendente que tivessem personalidades distintas, um com um aspecto azul pálido, quase verde, outro com um azul mais intenso.
A aparência genérica da cor é a parte fácil de entender: isso se dá pelo mesmo motivo que o céu na Terra é azul. O espalhamento da luz pelas moléculas na atmosfera é mais eficiente nessa faixa do espectro. A novidade aqui foi entender a diferença entre os tons e o aspecto geral dos dois mundos distantes.
A chave veio com a criação de um modelo computacional de três camadas de aerossóis distribuídas a diferentes alturas na atmosfera dos planetas. O trabalho só foi possível graças à análise de dados de arquivo do Telescópio Espacial Hubble, bem como a realização de novas observações com o telescópio Gemini Norte, no Havaí.
Desenvolvido pela equipe de Patrick Irwin, da Universidade de Oxford, no Reino Unido, e apresentado em artigo publicado no periódico Journal of Geophysical Research: Planets, o modelo desfez o mistério: uma camada de névoa concentrada que existe na atmosfera dos dois planetas é mais espessa em Urano, o que o empalidece.
A presença da névoa, de acordo com os pesquisadores, representa a formação de cristais de metano que então caem como flocos de neve. Se essa camada intermediária não existisse em nenhum dos dois planetas, ambos seriam igualmente azuis, refletindo apenas o espalhamento da cor na atmosfera.
O trabalho também ajudou a esclarecer de onde vêm as manchas escuras que vez por outra aparecem, principalmente, em Netuno: são fruto de um escurecimento de aerossóis na camada mais profunda do modelo, onde ocorre a condensação do sulfeto de hidrogênio presente na atmosfera.
As três camadas se distribuem por uma faixa de 200 km de altura, na região imediatamente inferior à estratosfera dos dois planetas, com pressões que variam entre 1 e 10 vezes a encontrada na Terra ao nível do mar. E um grande avanço é que o modelo reflete observações feitas dos dois planetas em vários comprimentos de onda: não só luz visível, mas também em ultravioleta e infravermelho.