A atmosfera tênue de Plutão pode ser surpreendentemente robusta

A camada de neblina de Plutão exibe uma cor azul nesta imagem obtida pela câmera Ralph / Multispectral Visible Imaging Camera da sonda New Horizons. Imagem divulgada em 8 de outubro de 2015. (Imagem: © NASA / JHUAPL / SwRI)

O ar azul do planeta anão pode representar importância muito acima do seu peso. A atmosfera fina de Plutão pode ser muito mais resistente do que os cientistas pensavam.

A fina camada de ar do planeta anão é gerada pela vaporização dos gelos da superfície, o que leva à elevação de nitrogênio e pequenas quantidades de metano e outros gases. Essa vaporização é causada pela luz solar, cuja intensidade varia muito durante a jornada altamente elíptica de Plutão, com 248 anos de duração, em torno do sol.

Muitos cientistas pensaram que a atmosfera de Plutão aumenta e diminui drasticamente como resultado, provavelmente até desmoronando completamente quando o planeta anão está mais distante do sol. No entanto, resultados publicados recentemente com base em observações do Observatório Estratosférico da NASA para Astronomia Infravermelha (SOFIA) podem forçar os cientistas a repensar tais noções.

“Agora, estamos questionando se a atmosfera de Plutão entrará em colapso nos próximos anos – pode ser mais resistente do que pensávamos”, disse o autor principal do estudo, Michael Person, diretor do Observatório Astrofísico Wallace do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, em comunicado. esta semana.

A maior parte do que sabemos sobre essa atmosfera, e o próprio Plutão, é cortesia da missão New Horizons da NASA, que voou pelo planeta anão em julho de 2015.

Duas semanas antes desse sobrevôo épico, a SOFIA teve uma visão muito mais abrangente do ar de Plutão, estudando o planeta anão ao passar na frente de uma estrela distante. A SOFIA, um jato Boeing 747 modificado, equipado com um telescópio de quase 9 pés de largura (2,7 metros), olhou enquanto a luz das estrelas fluía através da atmosfera de Plutão.

Essa “ocultação” ficou visível por apenas 2 minutos e apenas de um pequeno trecho do Oceano Pacífico, perto da Nova Zelândia. A SOFIA entrou em posição com bastante tempo inicialmente, mas o avião precisou corrigir o curso apenas duas horas antes do evento, quando previsões atualizadas revelaram que a sombra fraca realmente se estabeleceria nas ondas 320 milhas mais ao norte do que se pensava anteriormente.

“A captura dessa sombra exigiu um pouco de confusão. A SOFIA tem o benefício de ser móvel, mas o plano de vôo revisado teve que ser liberado pelo controle de tráfego aéreo”, disse William Reach, diretor associado de operações científicas da SOFIA, no mesmo comunicado.

“Houve alguns momentos tensos, mas a equipe trabalhou em conjunto e conseguimos autorização”, disse Reach. “Chegamos à sombra de Plutão exatamente na hora certa e ficamos muito felizes por ter conseguido!”

A SOFIA conseguiu observar as camadas intermediárias da atmosfera do planeta anão, reunindo dados em comprimentos de onda de infravermelho e luz visível. Duas semanas depois, durante o sobrevôo, a New Horizons coletou informações sobre as camadas superior e inferior, nas frequências de rádio e ultravioleta.

“Essas observações combinadas, tomadas tão perto no tempo, forneceram a imagem mais completa ainda da atmosfera de Plutão”, escreveram funcionários da NASA na mesma declaração.

Por exemplo, as imagens da New Horizons revelaram que a atmosfera tem um tom azul distinto, como o ar da Terra. Pensa-se que a cor seja cortesia de pequenas partículas de neblina, que refletem preferencialmente a luz azul de comprimento de onda curto.

As observações da SOFIA confirmaram a existência dessas partículas e as caracterizaram, revelando que cada grão tem apenas 0,06 a 0,10 mícrons de largura, disseram membros da equipe de estudo – cerca de 1.000 vezes mais finos que um cabelo humano.

Depois de analisar esses e outros resultados – incluindo informações coletadas pelo antecessor da SOFIA, o Kuiper Airborne Observatory, que operou de 1975 a 1995 – Person e seus colegas determinaram que a névoa de Plutão provavelmente evolui em curtos prazos, desbotando e engrossando ao longo de apenas alguns anos.

Este breve ciclo sugere que algo diferente da distância de Plutão ao sol está impulsionando a abundância de partículas de neblina. Por exemplo, períodos de neblina espessa podem ocorrer quando regiões particularmente ricas em gelo da superfície de Plutão passam o tempo ao sol, disseram os pesquisadores.

“Ainda há muito que não entendemos, mas agora somos forçados a reconsiderar previsões anteriores”, disse Person. “A atmosfera de Plutão pode entrar em colapso mais lentamente do que o previsto anteriormente, ou talvez nem mesmo isso. Temos que continuar monitorando-a para descobrir.”

O estudo foi publicado on-line em novembro de 2019 na revista Icarus.

Não está claro quantas mais ocultações a SOFIA poderá perseguir: o orçamento proposto pelo presidente Donald Trump para 2021 eliminaria o financiamento para o programa. Mas isso não é necessariamente uma sentença de morte. Nenhum orçamento é definitivo até que o Congresso seja aprovado, e a SOFIA – um projeto conjunto da NASA e do Centro Aeroespacial Alemão, conhecido por sua sigla alemã DLR – já havia escapado da proposta de rescisão antes.


Publicado em 14/05/2020 20h37

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