Mancha escura de Netuno é vista da Terra pela primeira vez

Com informações do ESO - 24/08/2023

Esta imagem combina todas as cores capturadas pelo MUSE em uma vista normal de Netuno, onde se pode ver a mancha escura em cima à direita.
[Imagem: ESO/P. Irwin et al.]

Mancha escura de Netuno

Com o auxílio do telescópio VLT do ESO, no Chile, astrônomos observaram uma enorme mancha escura na atmosfera de Netuno, junto a um inesperado ponto brilhante adjacente menor.

É a primeira vez que uma mancha escura nesse planeta é observada com um telescópio a partir da Terra. Essas estruturas ocasionais no fundo azul da atmosfera de Netuno são um mistério para os astrônomos e estas novas imagens trazem algumas pistas adicionais sobre a sua natureza e origem.

Os dados excluem a possibilidade de as manchas escuras serem causadas por uma "abertura" nas nuvens. Em vez disso, as novas observações indicam que as manchas escuras são provavelmente devidas ao escurecimento de partículas de ar numa camada abaixo da camada principal de neblina visível, à medida que os gelos e as neblinas se misturam na atmosfera de Netuno.

As manchas grandes são estruturas comuns nas atmosferas dos planetas gigantes, sendo a mais famosa a Grande Mancha Vermelha de Júpiter. Em 1989, a sonda Voyager 2 descobriu pela primeira vez uma mancha escura em Netuno, que desapareceu alguns anos mais tarde.

"Desde a primeira descoberta de uma mancha escura que tive curiosidade em saber o que seriam estas estruturas escuras elusivas de curta duração," diz Patrick Irwin, da Universidade de Oxford, na Inglaterra.

A imagem da esquerda combina todas as cores capturadas pelo MUSE numa vista normal de Netuno. A seguir vêm imagens para comprimentos de onda específicos: 551 nanômetros (azul), 831 nm (verde) e 848 nm (vermelho). As cores são indicativas, apenas para efeito de apresentação.
[Imagem: ESO/P. Irwin et al.]

Espectro tridimensional

Chegar a esta conclusão não foi tarefa fácil, já que as manchas escuras não são estruturas permanentes, o que significa que é muito difícil estudá-las com detalhe suficiente. A oportunidade surgiu depois do Telescópio Espacial Hubble ter flagrado várias manchas escuras na atmosfera de Netuno, incluindo uma no hemisfério norte do planeta, observada pela primeira vez em 2018.

Irwin e a sua equipe aproveitaram esta oportunidade para a estudar a mancha a partir do solo, fazendo uso de um instrumento ideal para isso. O instrumento é o MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), montado no VLT, que separa a luz solar refletida por Netuno e pela sua mancha nas cores, ou comprimentos de onda, que a compõem.

Isso gera um espectro tridimensional, o que significa que é possível estudar a mancha com mais detalhes do que o que era possível até agora. "Estou bastante contente por termos sido capazes de obter não só a primeira detecção de uma mancha escura a partir do solo, mas também de registar pela primeira vez o espectro de reflexão de uma tal estrutura," disse Irwin.

Uma vez que diferentes comprimentos de onda sondam diferentes profundidades na atmosfera de Netuno, a obtenção de um espectro permitiu aos astrônomos determinar melhor a altitude que se encontra a mancha escura na atmosfera do planeta. O espectro forneceu também informações sobre a composição química das diferentes camadas da atmosfera, o que deu à equipe pistas sobre a razão pela qual a mancha nos aparece escura.

Nuvem brilhante profunda

As observações levaram também a um resultado surpreendente.

"Neste processo, descobrimos um tipo raro de nuvem brilhante e profunda que nunca tinha sido identificado anteriormente, mesmo a partir do espaço," disse Michael Wong, da Universidade da Califórnia em Berkeley, nos EUA.

Esse tipo raro de nuvem aparece como uma mancha brilhante ao lado da mancha escura principal. Os dados do VLT mostram que a nova "nuvem brilhante profunda" se encontra na atmosfera ao mesmo nível que a mancha escura principal. Isto significa que se trata de um tipo de estrutura completamente nova, sem relação com as pequenas nuvens "companheiras" de gelo de metano observadas anteriormente a grande altitude.

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