Podemos finalmente entender o que está acontecendo dentro de Urano e Netuno, e a resposta é bastante surpreendente: Eles podem conter cada um um oceano de água.
“Não sabíamos realmente nada antes”, sobre seus interiores, disse Adam Masters, cientista espacial e planetário do Imperial College London. “Essa hipótese é muito convincente.”
A ideia sobre os dois planetas gigantes gelados — assim chamados devido às condições de congelamento em que se formaram — foi proposta por Burkhard Militzer, cientista planetário da Universidade da Califórnia, Berkeley, e foi publicada na segunda-feira nos Anais da Academia Nacional de Ciências. Essa teoria poderia explicar os estranhos campos magnéticos de ambos os planetas que são diferentes de qualquer outro no Sistema Solar.
O campo magnético da Terra é gerado em seu núcleo, produzindo um claro polo norte e sul conhecido como um dipolo que se alinha aproximadamente com o eixo do planeta. “É como se houvesse um grande ímã de barra dentro do planeta”, disse Heidi Hammel, astrônoma e cientista planetária na Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia. “Isso é verdade para Júpiter, Saturno, Terra e algumas das luas de Júpiter também.”
Quando a espaçonave Voyager 2 da Nasa, agência espacial americana, passou por Urano em 1986, no entanto, descobriu algo incomum. “O campo magnético estava muito inclinado e deslocado do centro do planeta”, disse Hammel.
Inicialmente, os cientistas pensaram que o campo desordenado poderia ser explicado por um impacto gigante suspeito no início da vida de Urano, que havia jogado o planeta de lado. Mas então a espaçonave passou por Netuno três anos depois e “seu campo magnético também estava significativamente inclinado”, disse Hammel.
A proposta de Militzer visa a encerrar esse debate. Ela é baseada na simulação do movimento de 500 átomos para modelar o interior dos dois gigantes gelados, e sugere que há uma camada de água com cerca de 8 mil quilômetros de espessura dentro dos dois planetas, situada abaixo de suas atmosferas externas.
“Acreditamos que seja um oceano”, disse Militzer. “Há hidrogênio misturado com ela, e isso tem alta condutividade, que é importante para o campo magnético.”
No entanto, esse oceano teria uma pressão 60 mil vezes maior do que a da superfície da Terra. Então, se comportaria mais como fluido supercrítico — uma combinação de gás e líquido — do que como água na Terra.
Crucialmente, essa água estaria separada, como óleo e água, de uma camada rica em carbono abaixo que divide o oceano do núcleo de cada planeta. No caso de Urano, o núcleo é do tamanho de Mercúrio e o de Netuno é um pouco maior, superior ao tamanho de Marte.
Anteriormente, os cientistas pensavam que os interiores dos dois planetas seriam mais misturados. “A novidade é que a água se separa do carbono”, disse Militzer.
Geralmente, ele acrescentou, “quando acumula hidrogênio por cima, a camada de água se dissolve”. Mas os gigantes gelados podem ter se formado com menos hidrogênio do que Júpiter e Saturno por causa de sua maior distância do sol.
Essa camada de água, e não os núcleos planetários, seria então responsável por produzir os campos magnéticos desordenados dos dois planetas.
A ideia de Militzer poderia explicar uma diferença chave entre Júpiter e Saturno, compostos principalmente de hidrogênio, e Urano e Netuno. “O primeiro passo para entender nosso sistema solar é a diferença entre os gigantes gasosos e os planetas terrestres”, disse Fran Bagenal, professora de Astrofísica e Ciências Planetárias na Universidade do Colorado, Boulder, e membro da equipe científica da Voyager, “depois os planetas de hidrogênio e os gigantes gelados.”
A descoberta também poderia informar um retorno proposto a Urano na próxima década pela Nasa. Essa espaçonave poderia levar instrumentos para medir a estrutura interna e o campo magnético de Urano, que seriam capazes de investigar a presença dessa camada de água.
“É apenas mais um motivo para voltarmos”, disse Bagenal.
Este artigo foi originalmente publicado em The New York Times.
Por Jonathan O'Connell (The Washington Post)
“Este conteúdo foi traduzido com o auxílio de ferramentas de Inteligência Artificial e revisado por nossa equipe editorial.
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