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Um artigo recém-publicado na revista Nature Astronomy revela que a atmosfera de Plutão é mais exótica do que se imaginava e funciona de forma diferente de qualquer outra no Sistema Solar. As descobertas foram feitas com base em observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, que analisou o planeta anão em 2022 e 2023. 

Em 2015, a sonda New Horizons, também lançada pela agência espacial norte-americana, havia passado por Plutão e sua maior lua, Caronte, obtendo imagens que revelaram um mundo incrivelmente complexo e ativo, com uma atmosfera cheia de neblina. Isso surpreendeu os cientistas, que antes pensavam em Plutão como apenas uma bola de gelo. Desde então, ele passou a ser tratado com muito mais atenção nos estudos do Sistema Solar.

Para quem tem pressa:

• Dados do telescópio James Webb mostram que Plutão tem uma atmosfera exótica e extremamente ativa;
• Partículas de neblina controlam a temperatura do planeta anão, subindo e descendo conforme aquecem e esfriam;
• A neblina é composta por gases como nitrogênio, metano e monóxido de carbono em suspensão;
• Observações confirmaram que essas partículas é que regulam o equilíbrio térmico, não os gases da atmosfera;
• O gelo migra entre Plutão e Caronte, em um comportamento atmosférico único no Sistema Solar.

Agora, com os dados do JWST, uma equipe formada por pesquisadores dos EUA e da França descobriu que a atmosfera de Plutão é formada por uma névoa de partículas que se movem para cima e para baixo, conforme aquecem e esfriam. Essa neblina é composta por nitrogênio, metano e monóxido de carbono. O curioso é que, diferentemente de outros planetas, quem controla a temperatura ali são essas partículas, e não os gases da atmosfera.

Hipótese foi testada e confirmada em pouco tempo

A hipótese de que a névoa poderia ser responsável pelo resfriamento da atmosfera surgiu em 2017, proposta pelo astrônomo Xi Zhang, da Universidade da Califórnia. Muitos acharam que era improvável, mas ele apostou que, se a sua “ideia maluca” estivesse correta, seria possível detectar uma radiação infravermelha intensa, emitida por Plutão, usando um equipamento sensível como o JWST.

Inspirados por esse entendimento, uma equipe de astrônomos liderada por Tanguy Bertrand, do Observatório de Paris, resolveu testar a ideia. Eles apontaram o JWST para Plutão e analisaram sua atmosfera com o instrumento MIRI (sigla em inglês para “Instrumento Médio Infravermelho”). O resultado mostrou que a previsão de Zhang estava certa – a neblina realmente influencia o equilíbrio térmico do planeta.

Essa confirmação foi recebida com entusiasmo pela equipe. Segundo Zhang, que também integra o time, é raro uma hipótese ser testada e confirmada em tão pouco tempo, apenas seis anos após ser proposta. Em um comunicado, o cientista diz que foi um momento de sorte e também de avanço importante para a ciência planetária.

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Comportamento atmosférico de Plutão é único no Sistema Solar

Enquanto Plutão mostra essa atividade atmosférica incomum, sua lua Caronte é bem diferente. Ela praticamente não tem atmosfera, mas há sinais de que gases podem ser liberados em certas épocas, de forma sazonal. 

O comportamento atmosférico de Plutão continua sendo único no Sistema Solar. A névoa do planeta anão é parecida com a de Titã, lua de Saturno, onde reações químicas também formam partículas suspensas. Só que, em Plutão, a neblina tem um papel ainda mais relevante, ajudando a manter o equilíbrio entre a energia que o planeta recebe do Sol e a que ele perde para o espaço.

Durante as observações, o JWST mediu a radiação térmica em diferentes comprimentos de onda, como 18, 21 e 25 mícrons. Em 2023, ele focou em medir especificamente a atmosfera de Plutão, registrando dados em uma faixa que vai de 4,9 a 27 mícrons. Isso ajudou a entender melhor como a temperatura varia ali e como o gelo se comporta na superfície.

As medições revelaram mudanças de temperatura em diferentes regiões, ligadas à rotação de Plutão e Caronte. Isso permitiu aos cientistas calcular a capacidade de cada área reter calor, refletir luz e acumular gelo. Eles observaram também que o gelo em Plutão não é fixo – ele se move de um lugar para outro com as estações, e parte é até transferida para Caronte. Esse tipo de migração de gelo entre dois corpos celestes não foi visto em nenhum outro lugar do Sistema Solar. 

Zhang explica que entender esse comportamento em Plutão pode nos dar pistas sobre a atmosfera primitiva da Terra, já que no passado nosso planeta também tinha uma atmosfera rica em nitrogênio e hidrocarbonetos. 

O post “Ideia maluca” sobre Plutão é confirmada pelo telescópio James Webb apareceu primeiro em Olhar Digital.