As nuvens de Netuno desapareceram e o sol pode ser o culpado

Esta sequência de imagens do Telescópio Espacial Hubble registra o aumento e diminuição da quantidade de cobertura de nuvens em Netuno. (Crédito da imagem: NASA)

#Netuno 

Depois de analisar 30 anos de dados, os cientistas chegaram a uma conclusão surpreendente sobre um gigante de gelo em nosso sistema solar.

Na quinta-feira (17 de agosto), os astrônomos anunciaram uma atualização bastante inesperada sobre um dos gigantes de gelo do nosso sistema solar, Netuno: parece que as nuvens do mundo azul praticamente desapareceram.

Basicamente, depois de observar as imagens tiradas do planeta entre os anos de 1994 e 2022, a equipe notou um padrão estranho começando em 2019. Em torno das latitudes médias do planeta, a cobertura de nuvens parecia começar a desaparecer. Eventualmente, todas as evidências de nuvens desapareceram totalmente.

“Fiquei surpreso com a rapidez com que as nuvens desapareceram em Netuno”, disse Imke de Pater, professor emérito de astronomia na Universidade da Califórnia, Berkeley e autor sênior de um estudo sobre as descobertas, em um comunicado. “Basicamente, vimos a queda da atividade na nuvem em alguns meses”.

Intrigados com esta descoberta, de Pater e seus colegas pesquisadores decidiram cavar mais fundo. E, com certeza, eles apresentaram uma explicação bastante fascinante. É provável, sugere a equipe, que as nuvens de Netuno estejam inextricavelmente ligadas à maneira como nosso sol se comporta durante seu ciclo de atividade de 11 anos.

Como assim é culpa do sol?

O ciclo solar, em essência, refere-se à maneira como os campos magnéticos de nossa estrela hospedeira mudam ao longo do tempo – especificamente, ao longo de 11 anos.

Apesar do que parece, o sol não é exatamente um pedaço de terra escaldante. Em vez disso, é mais um oceano gigante em forma de esfera feito de partículas carregadas, conhecidas coletivamente como plasma, o que significa que sua estrutura geralmente pode fluir e se moldar ao longo do tempo. Em conjunto com esse movimento, os campos magnéticos do sol, diretamente associados a todas essas partículas carregadas, se emaranham.

À medida que esses campos se emaranham, eles exercem mais e mais “tensão” em nossa estrela hospedeira, por assim dizer, até que a bola amarela brilhante não aguente mais. Então, a cada 11 anos, como uma espécie de reset, os campos magnéticos do sol mudam, o que significa que o pólo norte se torna o pólo sul e vice-versa. A partir daí, a saga se repete.



Durante esses 11 anos, porém, outros tipos de coisas também acontecem devido a alterações no campo magnético. Por exemplo, os nós do campo magnético podem levar a um aumento do número e da intensidade das erupções solares, que são ejeções incrivelmente poderosas de radiação para o espaço. Às vezes, essas explosões podem ser tão fortes que até interferem nos satélites em órbita da Terra. E eles são frequentemente associados a erupções gigantes de plasma solar conhecidas como ejeções de massa coronal, que podem inundar nosso planeta com partículas carregadas que criam mini-blips temporários nas linhas de comunicação.

Mas o mais importante para a análise de Netuno da equipe, um fenômeno conhecido por acontecer durante o ciclo solar é que o sol emite um monte de radiação ultravioleta à medida que seus campos magnéticos transitam. Considerando a massa do Sol, essa radiação meio que “inunda” o resto do sistema solar, como dizem os pesquisadores.

E, naturalmente, é fácil acreditar que toda essa situação pode afetar um ou dois planetas – incluindo Netuno, embora o distante e ventoso planeta esteja a cerca de 2,8 bilhões de milhas (4,5 bilhões de quilômetros) de nossa amada estrela.

Onde isso deixa Netuno?

Para dissecar onde as nuvens de Netuno foram, a equipe reuniu 30 anos de imagens impressionantes do planeta tiradas por observatórios poderosos, incluindo o Telescópio Espacial Hubble da NASA e o Observatório W. M. Keck localizado no Havaí.

O que eles descobriram foi que parecia haver uma correlação clara entre o número de nuvens em Netuno e o ponto em que o ciclo solar do nosso sol se encontrava. Mais especificamente, aproximadamente dois anos após o pico do ciclo – também conhecido como o principal evento de inversão do campo magnético – Netuno exibiu alguma cobertura sólida de nuvens. Foi somente depois desse pico que as nuvens pareceram desaparecer acima da atmosfera de hidrogênio, hélio e metano do planeta. (Esse conteúdo de metano é o que faz Netuno parecer tão azul).

Potencialmente, isso significa que a radiação ultravioleta do sol – mais forte no pico solar – pode estar promovendo uma reação fotoquímica, desencadeada pela absorção de energia na forma de luz, para produzir a capa nublada de Netuno.

E talvez essa reação leve algo como, digamos, dois anos para fazer efeito? Isso explicaria por que, dois anos após o pico solar, a equipe testemunhou abundância de nuvens netunianas.

“Esses dados notáveis nos dão a evidência mais forte até agora de que a cobertura de nuvens de Netuno se correlaciona com o ciclo do sol”, disse de Pater.

Imagem de Netuno, 2002. (Crédito da imagem: NASA)

Além disso, a equipe viu que quanto mais nuvens havia neste mundo azul congelado, mais brilhante parecia ser, porque havia mais luz solar refletida nessas nuvens.

“Possíveis correlações de variações no brilho de Netuno com a mudança das estações e o ciclo da atividade solar foram exploradas, mas até agora nenhuma causa única foi identificada”, escreveram os autores do estudo em seu artigo. “Embora os efeitos sazonais sejam provavelmente importantes para as lentas mudanças graduais, as variações seculares no brilho devem ter uma origem diferente”.

Para entrar em alguns detalhes, esses resultados são todos consequência da observação de 2,5 ciclos de atividade de nuvens registrados durante o período de três décadas de observações de Netuno que a equipe estabeleceu. E durante esse período, em termos de descoberta de brilho, os pesquisadores dizem que a “refletividade” do planeta aumentou em 2002, escureceu em 2007, tornou-se brilhante novamente em 2015 e depois escureceu em 2020 – quando as nuvens pareciam ter desaparecido completamente.

“Mesmo agora, quatro anos depois, as imagens mais recentes que tiramos em junho passado ainda mostram que as nuvens não voltaram aos seus níveis anteriores”, Erandi Chavez, estudante de pós-graduação do Centro de Astrofísica, Harvard-Smithsonian e líder do estudo, disse no comunicado. “Isso é extremamente emocionante e inesperado, especialmente porque o período anterior de atividade de nuvens baixas de Netuno não foi tão dramático e prolongado”.

É realmente impressionante que todas essas mudanças sejam claramente visíveis nas imagens fornecidas pela equipe, destacando ainda mais a importância de manter observatórios como o Keck e o Hubble. “É fascinante poder usar telescópios na Terra para estudar o clima de um mundo a mais de 2,5 bilhões de milhas de distância de nós”, disse Carlos Alvarez, astrônomo do Observatório Keck e coautor do estudo, em comunicado.

No futuro, Alvarez e seus colegas continuarão a observar a atividade das nuvens de Netuno para ver quando esses recursos em forma de cirrus estão voltando. De fato, nos últimos dois anos, à medida que os raios ultravioleta solares aumentaram um pouco, eles já observaram algum ressurgimento de nuvens.

“Vimos mais nuvens nas imagens mais recentes do Keck que foram tiradas durante o mesmo período em que o Telescópio Espacial James Webb da NASA observou o planeta”, disse de Pater. “Essas nuvens foram vistas em particular nas latitudes do norte e em grandes altitudes, como esperado pelo aumento observado no fluxo de UV solar nos últimos dois anos.”

Não se preocupe, Netuno: suas nuvens retornarão no devido tempo.


Publicado em 21/08/2023 22h10

Artigo original:

Estudo original: