De acordo com um relatório publicado a semana passada na revista Science, o anel mais exterior de Urano, descoberto apenas o ano passado, é de um brilhante azul, o que faz dele apenas o segundo anel azul conhecido no Sistema Solar.
Talvez não por coincidência, mas ambos os anéis azuis estão associados com pequenas luas.
"O anel exterior de Saturno é azul e tem Encelado mesmo no seu ponto mais brilhante, e Urano é curiosamente semelhante com o seu anel azul bem em cima da órbita de Mab," disse Imke de Pater, professor de astronomia na Universidade da Califórnia, em Berkeley. "A cor azul indica que este anel é predominantemente constituído por material com um tamanho inferior a um mícron, muito mais pequeno que o material dos outros anéis, que parece ser vermelho."
Comparação entre os anéis azuis em torno de Urano e Saturno.
Crédito: Pater, Hammel, Gibbard e Showalter.
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A semelhança entre estes anéis exteriores implica uma explicação similar para a cor azul, de acordo com os autores do trabalho científico. Muitos cientistas agora atribuem o anel azul E de Saturno às pequenas partículas de poeira, gás e gelo expelidas para a órbita de Encelado através de plumas recém-descobertas na superfície dessa lua. No entanto, é improvável que o mesmo aconteça em Mab, uma pequena bola rochosa morta, com cerca de 24 km de diâmetro - 1/12 do de Encelado.
Ao invés, os astrónomos suspeitam que ambos os anéis sejam azuis devido a forças subtis actuando na poeira dos anéis, que permitem às partículas mais pequenas sobreviver, enquanto as maiores são recapturadas pela lua.
"Sabemos que existe pelo menos uma maneira de fazer um anel azul que não envolva plumas, porque Mab é certamente pequena demais para ser internamente activa," disse Mark Showalter, do Instituto SETI em Mountain, View, Califórnia, um dos autores do artigo. Ele e o astrónomo Jack Lissauer do Centro de Pesquisa Ames da NASA, descobriram Mab através de imagens do Telescópio Espacial Hubble em 2003.
O cenário provável para explicar o anel azul de Saturno foi proposto antes das plumas terem sido descobertas em Novembro passado à medida que a sonda Cassini passava por Encelado. Tal como foi modelado para o anel E, os impactos de meteoróides na superfície de Encelado espalham detritos para a sua órbita, provavelmente num grande intervalo de tamanhos. Enquanto os maiores pedaços permanecem dentro da órbita da lua e eventualmente são recapturados, as partículas mais pequenas são sujeitas a forças subtis que as puxam para longe ou perto do planeta da órbita da lua. Estas forças incluem pressão da luz solar, torção magnética que actua sobre as partículas de poeira, e a influência de ligeiras variações na gravidade devido ao bojo equatorial de Saturno.
O resultado geral é um largo anel de partículas pequenas, a maioria com menos de um décimo de mícron de diâmetro - um milésimo da largura de um cabelo humano - que espalham e reflectem predominantemente a luz azul.
"Este modelo pode ser transferido directamente para o que vemos agora em Urano, embora ainda precisemos de compreender os detalhes dos processos," disse de Pater.
Todos os outros anéis - aqueles em torno de Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno - são avermelhados. Embora contenham partículas de muitos tamanhos que reflectem muitos comprimentos de onda no visível, o vermelho domina não só por serem partículas maiores - desde muitos mícrons até alguns metros - e mais abundantes, mas também devido ao próprio material ser avermelhado, talvez derivado do ferro.
"Ao discutir por analogia, os dois anéis exteriores, os que têm satélites neles embebidos, são ambos azuis. Isto não pode ser coincidência, tem que haver uma sequência dinâmica causando ambos os fenómenos," disse Showalter.
A descoberta do anel azul foi originário de combinações entre observações perto do infravermelho a partir do Telescópio Keck no Hawaii e imagens no visível do Telescópio Hubble. A equipa tem observado Urano desde 2000 com a câmara infravermelha de segunda geração NIRC2, usando o sistema de ópticas adaptivas no telescópio Keck II, e em Agosto de 2005 obtiveram 30 novas imagens do planeta na esperança de ver algumas novas características.
Showalter e Lissauer, por outro lado, capturaram inúmeras imagens de Urano no visível entre 2003 e 2005 com a câmara ACS (Advanced Camera for Surveys) do Hubble.
Nenhuma das equipas se apercebeu que já tinha capturado imagens dos novos anéis até que foi feita uma análise extensiva, basicamente empilhando imagem sobre imagem até que ténues características se realçavam contra o fundo. Em Dezembro de 2005, à medida que Showalter e Lissauer anunciavam os dois novos anéis - o 12.º e 13.ª de Urano - e duas novas luas, Mab e Cupid, números 26 e 27, de Pater, Hammel e Gibbard anunciavam a observação do anel mais interior recém-descoberto, mas não o exterior. O anel azul atinge o pico do brilho a cerca de 97,700 km do centro do planeta, exactamente na órbita de Mab.
Análises mais detalhadas provaram a ambas as equipas que o anel exterior visto em luz visível era definitivamente não observável perto do infravermelho, e por isso deveria ser azul. A análise também mostrou que Mab, que tal como o seu anel não podia ser visto no infravermelho, está provavelmente coberto por água gelada, tal como as outras luas exteriores de Urano. Deve ser também a sua lua mais pequena.
Links:
Notícias relacionadas:
Universidade de Berkeley (comunicado de imprensa)
Imke de Pater, UC Berkeley
Astroboletim n.º 191
New Scientist
The Register
Discovery Channel
Urano:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia |
