Astrônomos explicam porque Urano e Netuno têm diferentes tons de azul

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/06/2022

A sonda Voyager 2 capturou essas vistas de Urano (à esquerda) e Netuno (à direita) durante seus sobrevoos dos planetas, na década de 1980.
[Imagem: NASA/JPL-Caltech/B. Jónsson]

Aqui o céu é mais azul

Netuno e Urano têm muito em comum - eles têm massas, tamanhos e composições atmosféricas semelhantes e são vizinhos - mas suas aparências são bem diferentes.

Na luz visível, Netuno tem um azul marcadamente mais forte, enquanto Urano tem um tom mais pálido, conhecido como ciano.

Os astrônomos agora têm uma explicação de por que os dois planetas são de cores diferentes.

Patrick Irwin e uma equipe de várias universidades europeias desenvolveu um modelo atmosférico das camadas de aerossol que corresponde às observações de ambos os planetas - um modelo científico é uma ferramenta computacional usada para testar previsões sobre um fenômeno cujo teste no mundo real é impraticável ou mesmo impossível.

O modelo revelou que o excesso de neblina em Urano se acumula na atmosfera estagnada e lenta do planeta, fazendo com que ele assuma um tom mais claro do que Netuno.

Assim, se o modelo estiver correto, a camada de neblina, que existe em ambos os planetas, é mais espessa em Urano porque fica mais concentrada, "branqueando" a aparência de Urano mais do que a de Netuno - se não houvesse neblina nas atmosferas de Netuno e Urano, ambos apareceriam quase igualmente azuis.

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Neve de metano

Estudos anteriores das atmosferas dos dois planetas usaram apenas comprimentos de onda específicos. Este novo modelo, por sua vez, abrange múltiplas camadas atmosféricas, correspondendo a observações de ambos os planetas em uma ampla gama de comprimentos de onda. O modelo também inclui partículas de neblina dentro de camadas mais profundas, que anteriormente se pensava conter apenas nuvens de gelo de metano e sulfeto de hidrogênio.

O modelo consiste em três camadas de aerossóis em diferentes alturas. A camada-chave, que afeta as cores, é a camada intermediária (chamada pela equipe de camada de Aerossol-2), constituída de partículas de neblina e que é mais espessa em Urano do que em Netuno.

Os astrônomos suspeitam que, em ambos os planetas, o gelo de metano se condensa nas partículas nessa camada, puxando as partículas mais para dentro da atmosfera em uma chuva de neve de metano.

Como Netuno tem uma atmosfera mais ativa e turbulenta do que Urano, a equipe acredita que a atmosfera de Netuno é mais eficiente em agitar as partículas de metano na camada de neblina e produzir essa neve. Isso remove mais neblina e mantém a camada de neblina de Netuno mais fina do que em Urano, o que significa que a cor azul de Netuno parece mais forte.

"Esperávamos que o desenvolvimento deste modelo nos ajudasse a entender nuvens e neblinas nas atmosferas dos [planetas] gigantes gelados," comentou Mike Wong, membro da equipe. "Explicar a diferença de cor entre Urano e Netuno foi um bônus inesperado!"

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