A atmosfera de Plutão obtém sua névoa azul de compostos orgânicos gelados, sugere estudo

A nave espacial New Horizons da NASA capturou esta imagem da névoa azul ao redor do planeta anão Plutão durante seu sobrevoo histórico em 2015.

(Imagem: © NASA / JHUAPL / SWRI / SPL)


A névoa que envolve Plutão pode ser feita de cristais de gelo com corações de cianeto, descobriu um novo estudo.

Hazes, que são feitos de minúsculas partículas de poeira, fumaça, gelo e outras substâncias, não são exclusivas da Terra – os cientistas detectaram neblinas envolvendo Marte, Vênus, Saturno e Júpiter.

Nem as neblinas se limitam aos planetas. Titã, a maior lua de Saturno, a única lua conhecida por ter nuvens, está envolta em uma densa névoa laranja semelhante à poluição atmosférica da Terra. A sonda Voyager 2 da NASA também detectou neblina na atmosfera da maior lua de Netuno, Tritão.



A missão New Horizons da NASA, que voou por Plutão em 2015, inesperadamente revelou que Plutão também possui névoa envolvendo a superfície congelada do planeta anão. Uma vez que Plutão, Titã e Tritão são todos mundos gelados com atmosferas ricas em nitrogênio, metano e monóxido de carbono, os pesquisadores pensaram que todos eles poderiam possuir tipos semelhantes de névoa.

Pesquisas anteriores descobriram que a névoa de Titã era o resultado de raios ultravioleta solares desencadeando reações químicas na atmosfera superior da lua gelada. Eles criaram compostos orgânicos simples que ajudaram a formar moléculas orgânicas cada vez maiores e mais complexas.

No entanto, os cientistas agora descobrem que as brumas em Plutão e Tritão podem ter origens significativamente diferentes das de Titã.

A nave espacial Voyager 2 da NASA capturou faixas escuras produzidas por gêiseres visíveis na superfície gelada da região polar sul de Tritão. (Crédito da imagem: NASA / JPL)

“Embora Titã e Plutão pareçam muito semelhantes, suas propriedades de neblina podem ser drasticamente diferentes”, disse o autor do estudo, Panayotis Lavvas, cientista planetário da Universidade de Reims Champagne-Ardenne em Reims, França.

Quando os pesquisadores analisaram modelos de computador de formação de neblina, eles descobriram que se as mesmas reações químicas em funcionamento em Titã acontecessem em Plutão, eles poderiam criar apenas cerca de metade das partículas de neblina que o trabalho anterior detectou no planeta anão. (Como a atmosfera de Plutão é aproximadamente 175 graus Fahrenheit, ou 80 graus Celsius, mais fria do que a de Titã, sua química atmosférica é mais lenta.)

No novo estudo, Lavvas e seus colegas sugerem que, como em Titã, a luz do sol desencadeia reações químicas na alta atmosfera de Plutão, formando compostos simples como o cianeto de hidrogênio, uma molécula composta de um átomo de hidrogênio, um de carbono e um de nitrogênio. Seus modelos sugeriram que o cianeto de hidrogênio pode congelar para produzir minúsculas partículas de gelo.

A nave Cassini da NASA olha para o lado noturno da maior lua de Saturno e vê a luz do sol se espalhando pela periferia da atmosfera de Titã e formando um anel de cor. (Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

À medida que essas partículas microscópicas de gelo se acomodam devido à gravidade, outros gases se condensam em torno dessas sementes para revesti-las. Como tal, as partículas de neblina em Plutão podem ser em grande parte feitas de uma variedade de gelos, em vez de compostos orgânicos mais complexos como em Titã. Os tamanhos, quantidades e distribuições atmosféricas desses grãos de gelo nos modelos de computador se aproximam dos das partículas de névoa detectadas em Plutão, observaram os cientistas.

Além disso, essas partículas de gelo em Plutão devem interagir menos com a energia solar recebida do que as partículas de névoa em Titã, disseram os pesquisadores. Como tal, eles deveriam desempenhar um papel menor no controle do calor na atmosfera de Plutão do que se pensava anteriormente, disse Lavvas.

Quando se trata de Tritão, uma vez que possui uma atmosfera ainda mais fria do que a de Plutão, os cientistas notaram que sua névoa deve ser ainda mais gelada.

“Esta comparação de Titã, Plutão e Tritão ilumina as diferenças importantes nos mecanismos de formação de neblina nas atmosferas planetárias”, disse Lavvas.

Os cientistas detalharam suas descobertas online em 21 de dezembro na revista Nature Astronomy.




Publicado em 20/01/2021 14h14

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