Hipótese “maluca” sobre Plutão é confirmada com novos dados do James Webb

Em 2015, a sonda da Nasa New Horizons sobrevoou Plutão depois de nove anos de viagem interplanetária. Ela passou a meros 12.500 km de distância do planeta anão, quase um esbarrão em termos cósmicos. O sobrevoo rendeu as informações mais confiáveis e imagens mais próximas do astro até então, e rendeu matéria-prima para muitos artigos de especialistas.

Um desses cientistas foi o astrônomo Xi Zhang, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz. Em 2017, ele propôs uma hipótese um pouco bizarra sobre Plutão. Junto de outros dois pesquisadores, Zhang sugeriu na Nature que a atmosfera do planeta anão tinha muitas partículas de neblina que controlavam sua temperatura.

A atmosfera é gelada porque essas partículas de neblina esquentam e esfriam, alcançando um equilíbrio entre a luz do sol recebida e o calor perdido para o espaço. Nos planetas do sistema solar, quem faz esse papel de homeostato são alguns gases atmosféricos.

Em depoimento para a universidade em que leciona, o próprio Zhang admite que “era uma ideia maluca”, diferente de tudo que os pesquisadores conhecem sobre as atmosferas do sistema solar. Muitos colegas reagiram à hipótese com ceticismo. Mas os pesquisadores que sugeriram a névoa atmosférica disseram que, se ela existisse, poderia ser identificada por um telescópio potente o suficiente. Chegou a hora.

Com os dados do Telescópio Espacial James Webb, que foi lançado há três anos e meio, uma equipe internacional liderada por pesquisadores da França conseguiu identificar ondas de radiação infravermelha média emitidas pela ação das partículas de neblina que esfriam Plutão. O estudo que comprova a hipótese maluca de Zhang e revela outros fenômenos bizarros na atmosfera do planeta anão foi publicada na Nature Astronomy.

Trocando matéria com sua lua

As partículas de neblina que dominam os primeiros 700 quilômetros entre a superfície de Plutão e o espaço controlam a temperatura de sua atmosfera. Essa névoa, formada na atmosfera composta por nitrogênio, monóxido de carbono e metano, é o que mantém o planeta anão geladíssimo, com uma temperatura média na superfície de −230 °C.

Foi possível validar a hipótese de Zhang porque os especialistas identificaram várias emissões de energia térmica na forma de radiação infravermelha média. Com essa nova compreensão do equilíbrio térmico do planeta anão, eles conseguiram identificar outros aspectos interessantes de Plutão, como uma redistribuição geográfica das áreas onde o gelo aparece na superfície.

Os dados coletados pelo James Webb também revelam uma troca intensa de matéria entre Plutão e seu satélite natural, Caronte. Os dois tem um relacionamento bem próximo, diferente do que a Terra tem com a Lua. Enquanto, no nosso caso, é o satélite que orbita o planeta, esses corpos celestes anões orbitam um ao outro.

Nessa dança cósmica, os astrônomos perceberam que material da atmosfera de Plutão vai parar em Caronte, um tipo de interação que não acontece em nenhum outro lugar do sistema solar. Isso ajuda a explicar porque os polos do satélite, que não tem atmosfera, são mais avermelhados e escuros: eles capturam partículas de metano da atmosfera do planeta anão que passam por transformações químicas que produzem a cor forte.

Essas novas informações sobre Plutão só deixam mais claro como ele é um fenômeno único no sistema solar. Os astrônomos sugerem que olhar para essa atmosfera esquisita, cheia de partículas de névoa e sem oxigênio, pode servir de caminho para entender a atmosfera da Terra no passado e as condições que possibilitaram o surgimento da vida aqui. Há 2,4 bilhões de anos, o planeta também era cheio de N₂ e hidrocarbonetos e desprovido de O₂ – e, mesmo assim, já comportava vida.