2228: Úrano tem 13 anéis (e são diferentes de tudo o resto no Sistema Solar)

NASA

Saturno pode ser o mais vistoso, mas não é o único planeta no Sistema Solar circulado por anéis. Os 13 anéis de Úrano revelaram detalhes antes desconhecidos quando apareceram numa fotografia térmica que os astrónomos tiraram do planeta gelado.

Pela primeira vez, investigadores determinaram a temperatura dos anéis e confirmaram que o anel principal – chamado anel épsilon – é como nenhum outro no Sistema Solar. Normalmente, Saturno é o único retratado com anéis, porque os que circulam Úrano, Júpiter e Neptuno só são vistos com telescópios poderosos.

Júpiter tem quatro anéis, Neptuno tem cinco e Saturno tem milhares. Quando se trata de Úrano, não sabemos muito sobre os seus anéis, uma vez que reflectem muito pouca luz nos comprimentos de onda do infravermelho óptico e próximo, normalmente usados para observações do Sistema Solar. São tão obscuros que só foram descobertos em 1977.

Por isso, foi um pouco inesperado quando os anéis apareceram em imagens térmicas que os astrónomos tiraram para explorar a estrutura de temperatura da atmosfera do planeta. “Ficamos surpreendidos ao ver claramente os anéis quando reduzimos os dados pela primeira vez”, disse o astrónomo Leigh Fletcher, da Universidade de Leicester em comunicado.

Por ser uma imagem térmica, pela primeira vez a equipa descobriu a temperatura dos anéis: 77 Kelvin, o ponto de ebulição do nitrogénio líquido na pressão atmosférica padrão, e o equivalente a -195ºC. Os resultados foram aceites na revista The Astrophysical Journal e estão disponíveis no arXiv.

Também confirmou que os anéis são estranhos, quando comparados com aqueles em redor de outros planetas. Nos anéis de Saturno, as partículas correm em toda a gama, desde pó até pedregulhos grossos. Júpiter e Neptuno têm anéis muito empoeirados, compostos principalmente de partículas finas. Já Úrano tem folhas de poeira entre os seus anéis, mas os anéis em si contêm apenas pedaços do tamanho de uma bola de golfe.

“Não vemos as coisas menores”, disse o astrónomo Edward Molter, da UC Berkeley. “Algo tem varrido as coisas menores para fora ou está tudo junto. Apenas não sabemos. Este é um passo para entender a composição deles e se todos os anéis vieram do mesmo material de origem ou são diferentes para cada anel”.

Possíveis fontes incluem ejecta de impacto das luas, como visto nos anéis de Júpiter; asteróides capturados pela gravidade do planeta, então de alguma forma pulverizados; detritos remanescentes da formação do planeta; ou detritos do impacto teorizado que literalmente derrubou o planeta de lado. A explicação mais provável é objectos que orbitam sólidos, destruídos por impactos ou forças de maré.

De acordo com dados anteriores, incluindo imagens em infravermelho próximo tiradas usando o Observatório Keck em 2004, a própria composição dos anéis ao redor de Úrano é diferente dos outros.

“O albedo é muito mais baixo: são muito escuros, como o carvão”, disse Molter. “Também são extremamente estreitos em comparação com os anéis de Saturno. O mais largo, o anel épsilon, varia de 20 a 100 quilómetros de largura, enquanto Saturno tem centenas ou dezenas de milhares de quilómetros de largura.”

Os anéis ainda são um grande mistério, mas pode ter mais pistas em breve, quando o Telescópio Espacial James Webb chegar ao céu em 2021.

ZAP //

Por ZAP
25 Junho, 2019

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1577: Telescópio Hubble revela furacão misterioso na atmosfera de Neptuno

NASA / ESA / A. Simon

O observatório orbital Hubble recebeu novas fotografias de Neptuno e Úrano, onde se podem observar novas manchas misteriosas na atmosfera do segundo maior gigante gasoso e um furacão enorme no pólo norte do sétimo planeta.

O “traço marcante” de Júpiter é uma grande mancha vermelha – um furacão com um diâmetro de várias centenas de quilómetros e cuja velocidade alcança os cerca de 430 quilómetros por hora. Durante muito tempo, este foi considerado um traço único do maior gigante gasoso do Sistema Solar.

No entanto, desde os anos 1980, os cientistas começaram a duvidar desse facto. Em 1994, as imagens do telescópio Hubble mostraram que furacões parecidos com o de Júpiter podem, afinal, surgir também em Neptuno.

Há dois anos, o Hubble captou fotografias ainda mais detalhadas de Neptuno que confirmaram a existência, na sua atmosfera, de turbilhões com uma duração relativamente curta, de apenas alguns meses, em comparação com as estruturas seculares de Júpiter.

As novas imagens do Hubble, obtidas em Setembro no âmbito do programa OPAL, indicaram o surgimento de mais uma grande mancha em Neptuno, localizada nas latitudes polares do hemisfério norte do planeta e cercada pelas características nuvens brancas, o que prova as mudanças bruscas de temperatura nos seus arredores e os fluxos rápidos de ar.

Segundo os astrónomos da NASA, a Terra poderia caber dentro dessa mancha, uma vez que o diâmetro do furacão se aproxima dos 11 mil quilómetros. No entanto, como surgem estas estruturas e como se extinguem permanece um autêntico mistério para os cientistas.

Além disso, foi detectado mais um furacão no pólo norte de Úrano, com um tamanho ainda maior. Os cientistas supõem que o furacão se formou porque o sétimo planeta do Sistema Solar gira “de lado”.

Esta característica faz com que os seus pólos ora estejam voltados directamente para o Sol, ora fiquem completamente escondidos, causando mudanças bruscas de temperatura, assim como tempestades e nuvens.

ZAP // SputnikNews

Por ZAP
10 Fevereiro, 2019

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738: COLISÃO CATACLÍSMICA MOLDOU A EVOLUÇÃO DE ÚRANO

Imagem de Úrano em cores falsas, obtida em 1998 pelo Hubble, no infravermelho próximo, que mostra bandas de nuvens anéis e luas. Crédito: NASA e Erich Karkoschka (Universidade do Arizona)

De acordo com uma nova investigação, Úrano foi atingido por um objecto massivo com aproximadamente o dobro do tamanho da Terra, o que provocou a inclinação do planeta e poderia explicar as suas baixíssimas temperaturas.

Astrónomos da Universidade de Durham lideraram uma equipa internacional de especialistas na investigação de como Úrano ficou inclinado de lado e que consequências teria um gigantesco impacto na evolução do planeta.

A equipa realizou as primeiras simulações de computador de alta resolução de diferentes colisões massivas com o gigante gelado a fim de tentar descobrir como o planeta evoluiu.

A investigação confirma um estudo anterior que afirmou que a inclinação de Úrano foi provocada por uma colisão com um objecto massivo – provavelmente um jovem proto-planeta feito de rocha e gelo – durante a formação do Sistema Solar há cerca de 4 mil milhões de anos.

As simulações também sugeriram que os detritos do impacto poderiam ter formado uma fina concha perto da camada gelada do planeta e ter prendido o calor emanado do núcleo de Úrano. Os cientistas disseram que o aprisionamento desse calor interno poderia em parte ajudar a explicar a temperatura extremamente baixa da atmosfera exterior de Úrano (-216º C).

Os achados foram publicados na The Astrophysical Journal.

Impacto gigante

O autor principal, Jacob Kegerreis, investigador de doutoramento do Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham, disse: “Úrano gira de lado, o seu eixo aponta quase em ângulo recto em relação a todos os outros planetas do Sistema Solar. Isto quase certamente foi provocado por um impacto gigante, mas sabemos muito pouco sobre como isto realmente aconteceu e de que outras formas um evento tão violento afectou o planeta.”

“Corremos mais de 50 cenários diferentes para o impacto, usando um supercomputador para ver se podíamos recriar as condições que moldaram a evolução do planeta.”

“As nossas descobertas confirmam que o resultado mais provável foi que o jovem Úrano esteve envolvido numa colisão cataclísmica com um objecto duas vezes mais massivo que a Terra, se não maior, colocando-o de lado e definindo os eventos que ajudaram a formar o planeta que vemos hoje.”

Havia dúvidas sobre como Úrano conseguiu manter a sua atmosfera aquando da violenta colisão, que a poderia ter expelido para o espaço.

De acordo com as simulações, isto pode muito provavelmente ser explicado pelo objecto que “raspou” o planeta durante a colisão. A colisão foi forte o suficiente para afectar a inclinação de Úrano, mas o planeta foi capaz de reter a maioria da sua atmosfera.

Anéis e luas

A investigação também poderá ajudar a explicar a formação dos anéis e luas de Úrano, com as simulações a sugerir que o impacto poderia ter lançado pedras e gelos para órbita em redor do planeta. Estas rochas e gelos podem ter-se agrupado para formar os satélites interiores do planeta e talvez alterado a rotação de quaisquer luas pré-existentes já em órbita de Úrano.

As simulações mostram que o impacto pode ter derretido gelo e pedaços de rocha dentro do planeta. Isto pode ajudar a explicar o campo magnético inclinado e fora do centro de Úrano.

Úrano é semelhante ao tipo mais comum de exoplanetas – planetas para lá do nosso Sistema Solar – e os investigadores esperam que as suas descobertas ajudem a explicar como esses planetas evoluíram e a entender mais sobre a sua composição química.

O Dr. Luis Teodoro, co-autor do artigo, do Centro de Pesquisa Ames da NASA, disse: “Todas as evidências apontam para que os impactos gigantescos tenham sido frequentes durante a formação planetária, e com este tipo de investigação estamos agora a obter mais informações sobre os seus efeitos em exoplanetas potencialmente habitáveis.”

Astronomia On-line
6 de Julho de 2018

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490: Os cientistas confirmam: Úrano cheira mesmo a ovos podres

(dr) NASA / JPL-Caltech
Imagem de Úrano captada pela Voyager 2 da NASA em Janeiro de 1986

Uma equipa de astrónomos finalmente conseguiu provar que a atmosfera de Úrano têm um cheiro terrível. A culpa é do sulfeto de hidrogénio, o gás que faz com que os ovos podres (ou a flatulência) tenham um cheiro tão desagradável.

De acordo com o Science Alert, uma equipa internacional de astrónomos, liderada pelo investigador da Universidade de Oxford, Patrick Irwin, conseguiu dar uso ao Observatório Gemini para explorar Úrano mais a fundo.

Os investigadores conseguiram finalmente mostrar a presença de sulfeto de hidrogénio nas nuvens no topo da atmosfera do planeta e assim comprovar a teoria lançada há vários anos e que já era tida como a mais provável entre a comunidade científica.

Conclusão: Úrano emana um cheiro muito semelhante ao dos ovos podres (ou da flatulência) devido à presença deste gás na parte superior da sua atmosfera.

O estudo, publicado na revista científica Nature Astronomy, relançou o debate: qual é afinal o composto químico que domina a atmosfera deste planeta? O sulfeto de hidrogénio ou o amoníaco?

Segundo o Science Alert, esta investigação diferencia Úrano dos outros planetas gasosos do nosso Sistema Solar, como Júpiter e Saturno, que têm uma grande quantidade de amoníaco nas suas atmosferas, mas nenhum sulfeto de hidrogénio acima das nuvens.

Além disso, o estudo também pode fornecer novas pistas sobre Neptuno, que é um planeta composicionalmente parecido com Úrano, mas ainda mais distante e, por isso, mais difícil de conhecer.

“Durante a formação do nosso Sistema Solar, o equilíbrio entre nitrogénio e enxofre (e, portanto, o amoníaco e o sulfeto de hidrogénio recentemente detectado em Úrano) foi determinado pela formação do planeta“, explicou Leigh Fletcher, cientista da Universidade de Leicester, citado pelo mesmo site.

Isto significa que Saturno e Júpiter provavelmente se formaram à parte de Úrano e de Neptuno, assim como todos estes planetas se teriam formado à parte dos planetas rochosos tais como Mercúrio, Vénus, Terra e Marte.

Agora, os cientistas esperam que a próxima geração de telescópios terrestres e espaciais, como o Telescópio Gigante de Magalhães e o Telescópio Espacial James Webb, sejam capazes de fornecer mais detalhes sobre esta descoberta.

Uma coisa é certa: “Se um humano azarado tivesse de descer as nuvens de Úrano, seria confrontado com condições muito desagradáveis“, afirma Irwin num comunicado, citado pelo site Space.

No entanto, acrescenta o investigador, o cheiro desagradável seria o menor dos problemas porque esta pessoa estaria sujeita a “asfixia e exposição a uma temperatura de -200ºC, numa atmosfera composta sobretudo por hidrogénio, hélio e metano”.

ZAP //

Por ZAP
26 Abril, 2018

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