James Webb detecta auroras inéditas em Netuno

Pela primeira vez, cientistas capturaram imagens das auroras de Netuno, o mais distante planeta do nosso Sistema Solar. Embora a teoria já apontasse que o fenômeno existia no planeta azul, por muito tempo ele fugiu das câmeras, tímido. A descoberta, porém, inaugurou um novo mistério sobre este gigante gelado.

Auroras são fenômenos luminosos que ocorrem devido às partículas carregadas emitidas pelo Sol, que formam o chamado vento solar. Essas partículas são atraídas pelo campo magnético de um planeta, e interagem com átomos presentes em suas atmosferas, resultando numa reação que emite luz.

Na Terra, as partículas do vento solar são levadas aos polos Sul e Norte do planeta, e por isso são auroras polares. Lá, elas reagem com o oxigênio e o nitrogênio da atmosfera  terrestre, emitindo uma luz no processo (geralmente esverdeada).

Por aqui, as auroras boreais são famosas e muito fotografadas, podendo ser observadas no extremo norte do planeta, próximo ao Polo Norte (auroras austrais, que ocorrem no sul do globo, também existem, mas são menos lembradas porque há bem menos gente morando nesta ponta da Terra). 

Auroras já foram registradas também em planetas como Saturno, Júpiter e Urano, que, assim como a Terra, possuem campo magnético e atmosfera. Tudo indicava que com Netuno não seria diferente, mas, apesar de tentativas frustradas e evidências indiretas coletadas pela sonda Voyager 2 em 1989, uma aurora no último planeta do Sistema Solar nunca tinha sido registrada.

Isso mudou, graças ao Telescópio Espacial James Webb, lançado em 2021. Em um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy, cientistas americanos e britânicos revelaram as primeiras imagens das auroras de Netuno, que se concentram em latitudes médias do planeta, e não nos polos. Os dados utilizados no artigo foram coletados em 2023.

“Acontece que, na verdade, fotografar as auroras em Netuno só foi possível com a sensibilidade infravermelha [do telescópio] Webb”, diz Henrik Melin, da Universidade de Northumbria, que foi o autor principal da pesquisa. “Ver as auroras foi impressionante, e os detalhes e a clareza realmente me chocaram.”

Na Terra e em planetas como Júpiter e Saturno, as auroras aparecem mais nos polos porque seus os campos magnéticos estão relativamente alinhados com seus eixos de rotação, fazendo com que o magnetismo concentre as partículas carregadas nos polos. Em Netuno, porém, isso é diferente; o campo magnético é altamente inclinado, fazendo com que essa concentração de partículas ocorra em lugares inusitados. 

Um novo mistério

O flagra da aurora não foi a única descoberta do James Webb sobre Netuno. Os cientistas conseguiram também medir a temperatura da ionosfera (a camada mais superior da atmosfera) do planeta, algo que foi feito pela última vez apenas em 1989, quando a sonda Voyager 2 passou por perto do gigante gelado.

Os resultados chocaram: acontece que, nos últimos 36 anos, a temperatura da atmosfera superior netuniana caiu muito – hoje, ela é praticamente a metade da registrada pela Voyager.

O esfriamento do planeta explica o porquê das auroras de Netuno terem sido tão elusivas: quanto menor a temperatura, mais fraco é o brilho da luminosidade (afinal, maiores temperaturas significam mais energia). Ou seja: o fenômeno foi enfraquecendo nas últimas décadas, quando tentávamos encontrá-lo com base em projeções feitas considerando a temperatura registrada em 1989.

Ao mesmo tempo, o artigo levanta um novo mistério: como (e por que) a temperatura da atmosfera de Netuno caiu tão rapidamente? Ainda não há uma resposta, e cientistas esperam estudar melhor o planeta nos próximos anos para entender o fenômeno. 

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