Há mais de 30 anos, os astrônomos foram capazes de identificar a ocorrência de auroras em Júpiter, Saturno e Urano, mas ainda faltava Netuno para completar a lista desse tipo de registro entre os gigantes gasosos do Sistema Solar. Apesar da demora, os resultados apresentados por um estudo baseado em imagens do Telescópio James Webb sugerem que a espera parece ter terminado.
Ao contrário das auroras na Terra, que ocorrem em latitudes extremas, esses fenômenos aparecem mais centralizadas em Netuno – em torno da altura onde se localiza a América do Sul no nosso planeta. Isso acontece porque o campo magnético de lá é inclinado 47° fora do seu eixo rotacional, fazendo com que seus polos magnéticos estejam entre os polos geográficos e o Equador.
Também de forma diferente às nossas auroras boreais e austrais, aquelas de Netuno não são visíveis a olho nu, o que, inclusive, explica a dificuldade para encontrá-las mais cedo. Segundo um comunicado dos autores do projeto, Webb foi eficiente na missão justamente por sua sensibilidade infravermelha, que permitiu a identificação das moléculas que as formam.
Aurora em infravermelho
Os dados que basearam a pesquisa recente, publicada na quinta-feira (26) na revista Nature, foram obtidos em junho de 2023, graças ao Espectrógrafo de Infravermelho Próximo do Webb. Além da imagem do planeta, os astrônomos ainda capturaram um espectro para caracterizar a composição e medir a temperatura da atmosfera superior do planeta (ionosfera).
Foi ali que eles, pela primeira vez, encontraram uma linha de emissão extremamente proeminente significando a presença do cátion tri-hidrogênio (H3+), que pode ser criado em auroras. Nas imagens de Netuno, a aurora brilhante aparece como manchas representadas em ciano.
“H3+ tem sido um significante claro em todos os gigantes gasosos, e esperávamos ver o mesmo em Netuno enquanto investigávamos o planeta ao longo dos anos, o que não se provou possível”, explicou Heidi Hammel, coautor da pesquisa. “Somente com uma máquina tão potente como o Webb finalmente permitiu que obtivéssemos essa confirmação”.
A equipe acredita que a detecção inovadora das auroras de Netuno pode ajudá-los a compreender melhor como o campo magnético de Netuno interage com as partículas que saem do Sol para os confins distantes do Sistema Solar. De acordo com os especialistas, esse ramo de pesquisa é uma janela totalmente nova na ciência atmosférica dos gigantes de gelo.
Uma segunda descoberta
A partir das observações de Webb, a equipe também mediu a temperatura do topo da atmosfera de Netuno pela primeira vez desde o sobrevoo da Voyager 2. Os resultados chocaram os astrônomos, uma vez que demonstraram um possível resfriamento da região em centenas de graus.
“Parece que a temperatura de 2023 foi apenas um pouco maior do que a metade daquela apresentada pelo planeta em 1989”, indica Henrik Melin, primeiro autor do texto. Esse resfriamento dramático sugere que a região pode mudar muito ao longo do tempo, mesmo o planeta estando mais de 30 vezes mais distante do Sol em comparação à Terra.
Equipados com essas novas descobertas, os astrônomos agora esperam estudar Netuno com Webb ao longo de um ciclo solar completo – um período de 11 anos de atividade impulsionado pelo campo magnético do Sol. Os resultados podem fornecer insights sobre a origem do bizarro campo magnético de Netuno e até mesmo explicar por que ele é tão inclinado.
Fonte: Revista Galileu
