Urano e Netuno parecem gêmeos. Cientistas agora acham que é uma coincidência

Apesar do documentário icônico, Urano e Netuno são indiscutivelmente os verdadeiros “planetas azuis” do nosso sistema solar. E as suas semelhanças visuais convenceram, em parte, os astrónomos de que eram gémeos evolutivos e químicos – mas as aparências podem enganar, como descobriu um novo estudo.

Em suma, as semelhanças que observamos hoje entre Urano e Netuno podem ser uma coincidência, segundo pesquisa publicada na Astronomy & Astrophysics. O estudo de medições recentes de monóxido de carbono revelou que a atmosfera profunda de Netuno tem mais oxigênio do que a de Urano. Usando esta informação, a equipe executou modelos para rastrear regiões do disco protoplanetário – um “prato” giratório de gás e poeira que forma planetas – que deu origem a Urano e Netuno. Surpreendentemente, a análise sugeriu fortemente que Urano e Netuno não eram da mesma seção do disco protoplanetário, o que também lhes daria origens químicas diferentes.

“Urano e Neptuno podem assemelhar-se a gémeos hoje, mas a sua química diz-nos que são mais como primos com histórias muito diferentes”, disse Olivier Mousis, co-autor do estudo e cientista planetário do Southwest Research Institute, num comunicado. Portanto, as suas semelhanças hoje apontam para uma “coincidência notável”, acrescentou.

O(s) planeta(s) azul(is)

A equipe explicou no artigo que exoplanetas semelhantes a Urano e Netuno “dominam a população de exoplanetas”. Para os astrônomos, isso significa que Urano e Netuno servem como a melhor folha de referência (local) para o estudo de sistemas planetários estrangeiros. Mas a natureza não tem sido tão generosa em revelar os seus segredos. Segundo o artigo, Urano e Netuno têm longas distâncias heliocêntricas e baixas temperaturas, o que “limita severamente” a capacidade dos astrônomos de estudá-los. Os gigantes de gelo também estão envoltos em nuvens espessas e gases que nem mesmo os melhores radiotelescópios conseguem perfurar de forma confiável, acrescentou a equipe.

Por outro lado, os cientistas encontram sempre uma forma de contornar estas barreiras naturais. Neste caso, Mousis e colegas procuraram “traçadores químicos que nos permitam sondar as condições escondidas sob as suas nuvens visíveis”, como explicou no comunicado. A equipe decidiu-se pelo monóxido de carbono (CO), que é abundante na alta troposfera de muitos planetas, acrescentou Mousis. E medições recentes detectaram “inequivocamente” CO nas troposferas de Urano e Netuno, de acordo com o estudo.

“Usando esses dados, podemos modelar a evolução química do disco protoplanetário e as origens do seu material”, continuou. Especificamente, a partir das medições de CO, a equipa derivou um conjunto de possíveis proporções de oxigénio, hidrogénio e carbono nas atmosferas profundas dos planetas e, em seguida, executou um modelo para simular como diferentes compostos voláteis do disco protoplanetário evoluíram para formar os planetas tal como os observamos hoje.

Dois planetas, duas histórias

A análise sugeriu fortemente que os “blocos de construção” de Netuno estavam na verdade mais próximos do jovem Sol do que Urano e mais tarde migraram para fora, de acordo com Mousis. É “difícil conciliar” a química de Netuno com a ideia de que ele veio do mesmo “reservatório de materiais cósmicos que Urano”, acrescentou. Faz mais sentido supor que o disco protoplanetário essencialmente lançou os blocos de construção de Netuno a uma boa distância de onde eles surgiram pela primeira vez, e esses blocos eventualmente se agregaram no gigante de gelo como o vemos hoje.

“Em suma, dois mundos superficialmente semelhantes podem ter alcançado as suas localizações e formações atuais através de dois caminhos evolutivos muito distintos”, disse Mousis.

Dito isto, como a equipa admitiu no artigo, a sua maior limitação é sem dúvida a mais óbvia: não temos quaisquer medições in situ (no local) das atmosferas de Urano e Neptuno. Embora os dados de modelagem possam ser tão convincentes quanto os cientistas podem torná-los, não saberemos ao certo até que obtenhamos algumas amostras reais – o que esperamos que aconteça se missões como a Uranus Orbiter e a Probe da NASA conseguirem ser lançadas.

“Nossas descobertas têm implicações além de Netuno e Urano e até muito além do nosso sistema solar”, disse Mousis. “Planetas de tamanhos semelhantes são comuns em torno de outras estrelas, e é por isso que Urano e Netuno são referências essenciais para a compreensão de como os planetas se formam e evoluem em toda a galáxia.”