Os cientistas acabaram de resolver o mistério mais frio de Urano

Por milênios, os astrônomos pensaram que Urano não era mais do que uma estrela distante. Não foi até o final do século 18 que Urano foi universalmente aceito como um planeta. Até hoje, o ringado e o Blue World subverte as expectativas dos cientistas, mas a nova pesquisa da NASA ajuda a confundir parte da mística do mundo.

Urano é diferente de qualquer outro planeta em nosso sistema solar. Ele gira de lado, o que significa que cada poste está de frente diretamente no sol para um “verão” contínuo de 42 anos. Urano também gira na direção oposta de todos os planetas, exceto Vênus. Os dados do voyager 2 Uranus da NASA em 1986 também sugeriram que o planeta é incomumente frio por dentro, desafiando os cientistas a reconsiderar as teorias fundamentais de como os planetas se formaram e evoluíram em todo o nosso sistema solar.

“Desde o voo da Voyager 2, todo mundo disse que Urano não tem calor interno”, disse Amy Simon, cientista planetária do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. “Mas tem sido realmente difícil explicar por que isso é, especialmente quando comparado aos outros planetas gigantes”.

Essas projeções de Urano vieram de apenas uma medição de perto do calor emitido pelo planeta feito pela Voyager 2: “Tudo depende desse ponto de dados”, disse Simon. “Isso faz parte do problema.”

Agora, usando uma técnica avançada de modelagem de computadores e revisitando décadas de dados, Simon e uma equipe de cientistas descobriram que Urano de fato gera um pouco de calor, como relataram no Avisos mensais da Royal Astronomical Society jornal.

O calor interno de um planeta pode ser calculado comparando a quantidade de energia que recebe do sol à quantidade de energia que libera no espaço na forma de luz refletida e calor emitido. Os outros planetas gigantes do sistema solar-Saturno, Júpiter e Netuno-emitem mais calor do que eles recebem, o que significa que o calor extra está vindo de dentro, grande parte dele sobrando dos processos de alta energia que formaram os planetas 4,5 bilhões de anos atrás. A quantidade de calor que um planeta exala pode ser uma indicação de sua idade: quanto menos calor liberado em relação ao calor absorvido pelo sol, quanto mais velho o planeta é.

Urano se destacou dos outros planetas porque parecia emitir tanto calor quanto recebeu, o que implica que não tinha nenhum. Esses cientistas intrigados. Alguns levantaram a hipótese de que talvez o planeta seja muito mais velho que todos os outros e tenha esfriado completamente. Outros propuseram que uma colisão gigante – a mesma que pode ter derrubado o planeta de lado – explodiu todo o calor de Urano. Mas nenhuma dessas hipóteses satisfez os cientistas, motivando -os a resolver o caso frio de Uranus.

“Pensamos: ‘Seria realmente que não haja calor interno em Urano?'”, Disse Patrick Irwin, principal autor do jornal e professor de física planetária da Universidade de Oxford, na Inglaterra. “Fizemos muitos cálculos para ver quanto sol é refletido por Urano e percebemos que é realmente mais reflexivo do que as pessoas estimaram”.

Os pesquisadores decidiram determinar o orçamento de energia total de Urano: quanta energia recebe do sol em comparação com o quanto reflete como luz solar e quanto emite como calor. Para fazer isso, eles precisavam estimar a quantidade total de luz refletida no planeta em todos os ângulos. “Você precisa ver a luz que está espalhada para as laterais, não apenas voltando para você”, disse Simon.

Para obter a estimativa mais precisa do orçamento energético de Uranus até agora, os pesquisadores de Oxford desenvolveram um modelo de computador que reuniu tudo o que se sabia sobre a atmosfera de Urano a partir de décadas de observações de telescópios baseados no solo e espacial, incluindo o telescópio espacial Hubble da NASA e a instalação de telescópios infravermelhos da NASA em Havaí. O modelo incluía informações sobre os raros, nuvens e mudanças sazonais do planeta, as quais afetam como a luz solar é refletida e como escapar o calor.

Os pesquisadores descobriram que Urano libera cerca de 15% a mais de energia do que recebe do Sol, um número semelhante a outra estimativa recente de um estudo separado financiado em parte pela NASA publicado em 14 de julho em cartas de pesquisa geofísica. Esses estudos sugerem que Urano tem seu próprio calor, embora ainda seja muito menor que o vizinho Netuno, que emite mais que o dobro da energia que recebe.

“Agora temos que entender o que significa essa quantidade remanescente de calor em Urano, além de obter melhores medidas”, disse Simon.

Desvendar o passado de Urano é útil não apenas para mapear a linha do tempo de quando os planetas do sistema solar formaram e migraram para suas órbitas atuais, mas também ajuda os cientistas a entender melhor muitos dos planetas descobertos fora do sistema solar, chamados exoplanetas, a maioria dos quais são do mesmo tamanho que Urano.