Plutão e Caronte vistos da superfície de um dos satélites candidatos recém-descobertos de Plutão. Crédito da imagem: David A. Aguilar (CfA). Clique para ampliar
Mercúrio está fervendo. Marte está congelando. A Terra está certa. Quando se trata da temperatura dos planetas, faz sentido que eles fiquem mais frios quanto mais longe estiverem do Sol. Mas depois há Plutão. Suspeita-se que este mundo remoto possa ser ainda mais frio do que deveria ser. Os cientistas do Smithsonian agora mostraram que isso é verdade.
Os cientistas continuam discutindo se Plutão é um planeta ou deve ser considerado um refugiado do cinturão de Kuiper. Qualquer que seja sua classificação, Plutão e sua lua, Caronte, certamente guardarão segredos sobre a história primitiva da formação do planeta. Caronte tem aproximadamente metade do diâmetro do próprio planeta, e eles formam um par único em nosso sistema solar. Como eles vieram ficar juntos permanece um mistério.
Localizada trinta vezes mais longe do Sol que a Terra, a luz do sol que chega à superfície de Plutão é fraca, na melhor das hipóteses, com o dia parecendo o crepúsculo escuro aqui em casa. A temperatura de Plutão varia muito durante o curso de sua órbita, pois Plutão pode estar tão perto do sol quanto 30 unidades astronômicas (AU) e tão distante quanto 50 AU. (Uma UA é a distância média Terra-Sol de 93 milhões de milhas.) Quando Plutão se afasta do Sol, espera-se que sua fina atmosfera congele e caia na superfície como gelo.
A luz do sol refletida reunida com instrumentos como o telescópio Keck no Havaí e o telescópio espacial Hubble sugeriu que a superfície de Plutão poderia estar mais fria do que deveria, ao contrário da de Charon. No entanto, nenhum telescópio capaz de medir diretamente sua emissão térmica (seu calor) foi capaz de observar com precisão o suficiente para distinguir os dois corpos. A proximidade deles apresentou um desafio formidável, uma vez que nunca estão mais afastados do que 0,9 arco-segundos, sobre o comprimento de um lápis visto a 48 km de distância.
Agora, pela primeira vez, os astrônomos Smithsonianos que usam o Submillimeter Array (SMA) em Mauna Kea no Havaí fizeram medições diretas do calor térmico de ambos os mundos e descobriram que Plutão é realmente mais frio do que o esperado, mais frio do que Charon.
"Todos sabemos sobre Vênus e seu efeito estufa descontrolado", disse Mark Gurwell, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), co-autor deste estudo, juntamente com Bryan Butler, do National Radio Astronomy Observatory. “Plutão é um exemplo dinâmico do que poderíamos chamar de efeito anti-estufa. A natureza gosta de nos deixar com mistérios - e esse foi um grande problema. ”
Durante as observações, a SMA utilizou sua configuração mais extensa para obter dados interferométricos de alta resolução, permitindo leituras separadas de “termômetro” para Plutão e Charon. Ele descobriu que a temperatura da superfície coberta de gelo de Plutão era de cerca de 43 K (-382 graus F) em vez dos esperados 53 K (-364 graus F), como em Charon, nas proximidades. Isso se encaixa no modelo atual de que a baixa temperatura de Plutão é causada pelo equilíbrio entre o gelo da superfície e sua fina atmosfera de nitrogênio, não apenas com a radiação solar recebida. A luz solar (energia) que atinge a superfície de Plutão é usada para converter parte do gelo de nitrogênio em gás, em vez de aquecer a superfície. É semelhante à maneira como a evaporação de um líquido pode esfriar uma superfície, como o suor que refrigera a pele.
"Esses resultados são realmente emocionantes e divertidos também", disse Gurwell. "Imagine tirar a temperatura de algo a quase cinco bilhões de quilômetros de distância sem fazer uma ligação em casa!"
Esta pesquisa será apresentada na 207.ª reunião da Sociedade Astronômica Americana em Washington, DC.
Com sede em Cambridge, Massachusetts, o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) é uma colaboração conjunta entre o Smithsonian Astrophysical Observatory e o Harvard College Observatory. Os cientistas da CfA, organizados em seis divisões de pesquisa, estudam a origem, a evolução e o destino final do universo.
Fonte original: Comunicado de imprensa da CfA
