Gêmeos quase idênticos: por que Urano e Netuno não têm o mesmo tom de azul?

Urano e Netuno são planetas conhecidos por sua cor azul aos olhos humanos. Mas em tons bem diferentes. O primeiro é pálido e esverdeado; o segundo, intenso e cobalto, com manchas visíveis. Por serem considerados quase gêmeos pelas suas semelhanças, a diferença em suas cores intrigava os cientistas. Mas agora pesquisadores acreditam ter encontrado o motivo que explica o mistério.

Usando dados do Telescópio Espacial Hubble, de observatórios em Terra e da missão espacial Voyager 2, pesquisadores da Universidade de Oxford, na Inglaterra, desenvolveram modelos computacionais detalhados das atmosferas de ambos os planetas, que explicam as diferenças de tonalidade.

Relacionadas

Mais de 500 anos depois, drone prova que Leonardo da Vinci estava certo

Capivaras podem ajudar na produção de etanol: Sirius encontra novas enzimas

Receba notícias de Tilt no WhatsApp e no Telegram

Particularidade dos planetas

Só para relembrar: Urano e Netuno são gigantes gasosos — diferente dos planetas rochosos (como a Terra e Marte). Eles são os mais parecidos entre si do Sistema Solar, com quase o mesmo tamanho e massa, composição, estruturas e taxas de rotação.

Por isso, a notável diferença de tom sempre intrigou os astrônomos.

Ambos são formados basicamente por um pequeno núcleo de rochas e gelo, seguido por um manto de água, amônia e metano congelados, recobertos por atmosferas densas, compostas principalmente por hidrogênio, hélio e metano. Por último, há camadas de névoa.

O responsável pela aparência azulada é justamente o gás metano, pois absorve as faixas de luz vermelha e reflete as azuis. Para comparação, Júpiter e Saturno também são gigantes gasosos, mas aparecem amarelados aos nossos olhos, pois contém pouquíssimo metano em sua atmosfera.

"Agora sabemos que o azul vem de uma combinação desta maior abundância de metano gasoso, que tem fortes bandas de absorção na porção infravermelha e vermelha do espectro visível", afirma o estudo, publicado no periódico científico Earth and Planetary Astrophysics (arXiv), ainda em fase de revisão dos pares.

Por que não são gêmeos idênticos?

A atmosfera destes planetas, como todas do Sistema Solar, não é homogênea — há diferentes camadas. A partir de observações visíveis e infravermelhas de Urano e Netuno, os pesquisados geraram novos modelos dessas camadas e seu comportamento.

Assim, chegaram à conclusão de que a diferença de cor aparente entre os dois não se deve a sua composição química, mas sim à camada externa de névoa fotoquímica - que no estudo é chamada de Aerosol-2.

Essa névoa se forma quando a radiação ultravioleta do Sol quebra partículas de aerossol da atmosfera, que caem como flocos de neve. É um processo comum e contínuo, que acontece também na Terra, em Vênus, Saturno, Júpiter, Plutão, e até nas luas Titã (Saturno) e Tritão (Netuno).

A camada Aerosol-2 de Urano tem quase o dobro da espessura e opacidade da de Netuno. Por isso, ela age como um véu ou um papel manteiga, deixando o tom mais apagado para os observadores.

"Uma vez que essas partículas absorvem UV, isso explica a menor refletividade UV observada de Urano e também explica por que Urano parece ter uma cor azul mais pálida para o olho humano do que Netuno, uma vez que essas partículas têm uma refletividade visível aproximadamente branca. espectro", diz o artigo.

"A menor opacidade da camada de Aerossol-2 de Netuno também explica por que as manchas escuras são mais fáceis de observar na atmosfera de Netuno do que na de Urano". Ou seja, por ser mais fina e transparente, as características do planeta ficam mais visíveis.

Ainda não se sabe o motivo da diferença entre as camadas dos dois planetas. Futuras observações e estudos vão ajudar a responder esta e outras questões remanescentes — o novo Telescópio Espacial James Webb, finalmente em operação, poderá ajudar.

*Com informações dos sites New Scientist e Science Alert.