Plutão está perdendo sua atmosfera. E esta estrela não amada?

Plutão é uma estrela não amada. Foi descoberto em 1930 e foi considerado o nono planeta do sistema solar. No entanto, em 2006, e após vários anos de testes, esta estrela foi desqualificada e se tornou um planeta anão. Mas o interesse começou a ganhar após a aprovação da sonda New Horizons em 14 de julho de 2015.

Em 2018, quando Plutão passou na frente da estrela na noite de 15 de agosto, uma equipe de astrônomos instalou telescópios em vários locais nos EUA e no México para observar a atmosfera de Plutão enquanto uma estrela bem posicionada o iluminava brevemente. Naquela época, os astrônomos perceberam que este planeta anão estava perdendo sua atmosfera. Mas qual é o motivo?

A atmosfera de nitrogênio de Plutão congela novamente e retorna à Terra

Durante o evento Plutão Star Occult em 15 de agosto de 2018, vários telescópios posicionados perto do meio da órbita da sombra observaram um fenômeno chamado “flash central”.

Este flash central mostra que os dados de ocultação são muito robustos, o que reforça as descobertas que confirmam que a atmosfera de Plutão está congelando de volta à superfície quando um planeta anão longe do sol.

Para obter mais informações de Plutão, os cientistas usaram essa ocultação para medir a extensão total da atmosfera fraca. Os dados mostraram evidências convincentes de que ele estava começando a desaparecer, congelando de volta à superfície e se afastando do sol.

Imagem do Observatório de Plutão

O esconderijo durou cerca de dois minutos, tempo durante o qual a estrela desapareceu de vista quando a atmosfera e o corpo sólido de Plutão passaram à sua frente. A velocidade com que a estrela desapareceu e reapareceu determinou o perfil de densidade da atmosfera de Plutão.

Cientistas têm usado encobrimentos para rastrear mudanças na atmosfera de Plutão desde 1988. Mission New Horizons alcançou um perfil de densidade excelente durante o sobrevôo de 2015, consistente com a volumosa atmosfera de Plutão dobrando a cada década, mas nossas observações de 2018 não indicam que essa tendência continuará a partir de 2015.

Disse o Dr. Eliot Young do Departamento de Ciência e Engenharia Espacial do SwRI.

Plutão visto da Terra a uma distância de 5.750.400.000 km

Como mencionado, foi avistou um fenômeno chamado "flash central". Este evento é causado pela atmosfera de Plutão refratando a luz em uma área bem no centro da sombra. Ao medir a ocultação em torno de um objeto com a atmosfera, a luz diminui à medida que passa pela atmosfera e, em seguida, retorna gradualmente.

Isso cria uma inclinação moderada em ambas as extremidades da curva de luz em forma de U. Em 2018, a refração da atmosfera de Plutão criou um flash central perto do centro de sua sombra, convertendo a curva para W.

O flash central visto em 2018 foi e é de longe o mais forte que alguém já viu na oclusão de Plutão. O flash central nos dá um conhecimento muito preciso da órbita da sombra de Plutão na Terra.

Explicou Young.

Como a Terra, a atmosfera de Plutão é predominantemente de nitrogênio. Ao contrário da Terra, a atmosfera de Plutão é mantida pela pressão de vapor na superfície do gelo, o que significa que pequenas mudanças nas temperaturas da superfície do gelo resultariam em grandes mudanças na densidade aparente de sua atmosfera.

Imagem da atmosfera de Plutão

Plutão esfria à medida que se afasta do Sol.

Plutão leva 248 anos terrestres para uma órbita completa em torno do sol., e sua distância varia do ponto mais próximo, cerca de 30 AJ (1 UA, ou unidade astronômica, a distância média da Terra ao Sol, cerca de 150 milhões de quilômetros) a 50 AJ do Sol.

Conforme observado, no último quarto de século Plutão recebia cada vez menos luz solar. Tem a ver com o aumento da distância do Sol. No entanto, até 2018, sua pressão superficial e densidade atmosférica continuaram a aumentar. Os cientistas atribuíram isso a um um fenômeno conhecido como inércia térmica.

A analogia é a maneira como o Sol aquece a areia da praia. A luz solar é mais intensa ao meio-dia, mas a areia continua a absorver o calor durante a tarde, por isso é mais quente no final da tarde. A estabilidade constante da atmosfera de Plutão sugere que os tanques de nitrogênio congelado na superfície de Plutão foram aquecidos pelo calor armazenado abaixo da superfície. Novos dados indicam que eles estão começando a esfriar.

Disse o Dr. Leslie Young do SwRI, que se especializou em modelar a interação entre as superfícies e as atmosferas dos corpos de gelo no sistema solar externo.

O maior reservatório de nitrogênio conhecido é o Sputnik Planitia, a geleira brilhante que forma o lado oeste do Tombaugh Regio, o famoso “coração” de Plutão.

Portanto, os dados ajudarão os modeladores atmosféricos a entender melhor as camadas subterrâneas de Plutão. Haverá mais conhecimento, principalmente em relação às composições que sejam compatíveis com os limites de transferência de calor observados.

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