Uma bolha de gás 22.000 vezes o tamanho da Terra explodiu em Urano

Isso aconteceu em 1986, mas poderia acontecer novamente.

O famoso retrato de Urano feito pela sonda Voyager -2.

Em um mapa em constante crescimento de pesquisadores do sistema solar, há uma mancha branca gigante. Nas últimas duas décadas, uma verdadeira frota de sondas mediu terremotos em Marte , estudou os recessos nos anéis de Saturno , observou o jato fluir em Júpiter e ouviu o batimento cardíaco de Plutão . Mas, do ponto de vista de um estudo cuidadoso e pessoal, a imagem de Urano não foi significativamente além da bola de praia azul sem rosto capturada pela velha sonda Voyager -2 em 1986.

Mas no ano passado, enquanto navegava nos arquivos da NASA, dois cientistas planetários notaram algo que as análises anteriores haviam ignorado - um flash no campo magnético de Urano quando uma nave espacial voou através de uma espécie de bolha magnética. Um novo resultado , publicado no verão passado na Geophysical Research Letters, apareceu quando os cientistas do planetário começaram a desviar sua atenção para alguns dos mistérios mais profundos do campo.

"A missão da Cassini [para Saturno] acabou e as pessoas começam a dizer:" OK, o que mais podemos fazer? ", Diz Heidi Hammel , astrônomo planetário e vice-presidente de ciência da Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia.

Gina DiBraccio e Daniel Gershmanda NASA, Goddard Space Flight Center são dois desses pesquisadores. Encorajados pelo crescente interesse da comunidade nos planetas mais distantes, eles passaram horas processando manualmente dados há trinta anos. Segundo DiBraccio, os cientistas da Voyager calcularam a força do campo magnético como um todo, de modo que pequenas mudanças nas leituras do magnetômetro eram simplesmente consideradas um incômodo. Mas, aumentando esses saltos e baixos irregulares, DiBraccio e Gershman notaram um segmento especial de 60 segundos do período de 45 horas da Voyager-2, onde o campo subiu e caiu de uma maneira instantaneamente reconhecível. "O que você acha que poderia ser ... um plasmóide?" Gershman perguntou a DiBraccio, de acordo com um comunicado de imprensa da NASA .

Os plasmoides são bolas atmosféricas carregadas liberadas no espaço quando o vento solar gira em torno de um planeta. A perda de tais aglomerados pode mudar radicalmente o mundo por um longo período de tempo, e estudá-los pode dar uma idéia de como os planetas vivem e morrem. Os pesquisadores notaram sua divisão em diferentes planetas, mas a Voyager-2, flutuando através de uma lacuna magnética, provocou o primeiro plasmoide de Urano. “Esperávamos que Urano provavelmente tivesse plasmoides; no entanto, não sabíamos exatamente como eles seriam ", diz DiBraccio.

Agora que eles pegaram um plasmoide, ela diz que é muito parecido com o que viram em Saturno ou Júpiter, mas ocupa uma massa relativamente grande. (Este plasmoide formou um cilindro cerca de 22.000 vezes maior que a Terra). Um grande número dessas descobertas poderia permanecer nos arquivos, aguardando novas análises. "A maioria dos dados do Voyager-2 está disponível no Sistema de Dados Planetários da NASA", diz DiBraccio, "e provavelmente há muito mais a aprender".

Em particular, Urano continua a exigir mais estudos. Em 2014, Erich Karkoszka, astrônomo da Universidade do Arizona, revisou as imagens do Voyager-2 com métodos modernos de processamento. Combinando 1600 imagens e aprimorando o contraste, o trabalho de Karkoshka mostrou que o mundo do planeta, pintado com nuvens em forma de listras de doces, escondendo o tempo todo em uma bola azul suave.

Além de sua complexidade inestimável, também é um planeta estranho. Onde outros giram, Urano rola, inclinando-se de lado, cujos pólos são direcionados principalmente para ou do sol. Seu campo magnético também é obstruído, deslocado do centro do planeta e inclinado em um ângulo de 60 graus para o lado. Os astrônomos planetários são cegos para este campo magnético da Terra, embora o Telescópio Espacial Hubble às vezes possa vislumbrar através das auroras de Urano, que podem brilhar longe dos pólos .

A equipe da Voyager sugeriu inicialmente que a oscilação magnética se devia a Urano deitado de bruços, mas quando três anos depois uma sonda passou por Netuno (que fica reta), ele viu a mesma incompatibilidade aparente entre o planeta e seu campo. Os pesquisadores agora estão sugerindo que algo no funcionamento interno do mundo deva destacar seus campos magnéticos. "Rapaz, gostaríamos de refinar essa teoria", diz Hammel.

A próxima geração de cientistas planetários pode fazer exatamente isso, à medida que cresce o interesse em enviar uma missão especial a Urano ou Netuno. Esboços aproximados de possíveis estudos foram publicados em 2018 e no início da semana passada.. DiBraccio diz que mais propostas desse tipo estão em andamento. Um sonho comum é enviar um orbitador no estilo Cassini que voará em torno de um dos planetas, explorando seu campo magnético e estudando seu fluxo de calor. A sonda também levará pelo menos uma sonda menor para ser lançada na atmosfera. Lá ele poderia medir os gases invisíveis que restavam da formação do planeta.

E se o satélite em órbita estiver voltado para Netuno, ele pode planejar datas com a misteriosa lua Tritão (para não ser confundida com o Titã de Saturno). Provavelmente o antigo planeta anão Netuno, arrancado de um reino quase inacessível, governado por Plutão e outros corpos congelados, Tritão pode esconder o oceano subterrâneo.

Compreender os limites externos de nosso sistema solar nunca pareceu tão relevante.A NASA está se esforçando para planejar sua exploração planetária década após década, e atualmente está escolhendo metas para o final da década de 2020 e o início da década de 2030. Além disso, entre o último "estudo de dez anos" e o atual, a ciência dos exoplanetas avançou significativamente, e Netuno e Urano se tornaram mais do que apenas esquisitices locais.

Os pesquisadores agora sabem que mundos semelhantes a Sub-Netuno são o tipo mais comum de planeta na galáxia.. E muitos desses mundos são provavelmente os planetas dos "gigantes do gelo", semelhantes à nossa grande dupla azul. Ao contrário dos gigantes gasosos, compostos principalmente de hidrogênio e hélio, esses planetas são compostos principalmente de moléculas mais pesadas, como água e amônia. Se os pesquisadores quiserem entender o que torna esses mundos tão difundidos em sistemas alienígenas e por que nosso sistema solar é tão estranho, eles terão que descobrir tudo ao seu alcance sobre Urano e Netuno.

Mas nosso quintal espacial é enorme, e o acesso à cerca levará tempo e planejamento cuidadoso. O sol brilha muito fraco para os painéis solares, então a energia atômica é a única opção para uma missão de longo prazo. E bilhões de milhas estão a um longo caminho.
"Mesmo com nossos melhores foguetes e aceleradores gravitacionais, ainda temos uma década", diz Hammel. Entre o desenvolvimento da tecnologia e o desenvolvimento da missão, ela espera ver o lançamento da sonda, mesmo que não consiga trabalhar com os dados que enviará de volta à Terra. "A maioria de nós costuma pensar a longo prazo", diz ela.

As evidências de plasmoides de Urano foram perdidas nos dados da Voyager-2 por trinta anos antes que DiBraccio e Gershman os encontrassem. A próxima reunião com a gigante do gelo pode ocorrer não antes de vinte anos depois, e quaisquer pesquisadores que algum dia possam obter informações adicionais de seus dados anteriores provavelmente nem nascerão. A idéia de que tipos de descobertas podem estar à frente dá a astrônomos como Hammel uma perspectiva única de longo prazo. "Sonho em explorar Urano e Netuno e sonho com fantásticos telescópios espaciais", diz Hammel, "para que passemos por momentos difíceis". Sonhamos com o futuro.