Estudo observa Titã brilha ao anoitecer e ao amanhecer

Bem alto na atmosfera de Titã, grandes zonas de dois gases brilham perto do pólo norte, no lado do anoitecer da lua, e perto do pólo sul, no lado do amanhecer. As cores mais brilhantes indicam sinais mais fortes dos dois gases, HNC (esquerda) e HC3N (direita); os tons avermelhados indicam sinais menos pronunciados. Crédito: NRAO/AUI/NSF


Novos mapas da lua de Saturno, Titã, revelam grandes manchas de gases que brilham perto dos pólos norte e sul. Estas regiões estão curiosamente desviadas dos pólos, para Este ou Oeste, quando o amanhecer surge na região a Sul e enquanto a noite cai na região a Norte. O par de manchas foi descoberto por uma equipa internacional de cientistas que investigavam a composição química da atmosfera de Titã. "Esta é uma descoberta inesperada e potencialmente revolucionária," afirma Martin Cordiner, astroquímico que trabalha no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland, autor principal do estudo. "Estes tipos de variações de leste para oeste nunca foram antes vistos nos gases atmosféricos de Titã. A explicação da sua origem apresenta-nos um novo e fascinante problema."

O mapeamento vem de observações feitas pelo ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), uma rede de antenas de alta precisão no Chile. Nos comprimentos de onda utilizados por essas antenas, as áreas ricas em gás da atmosfera de Titã brilham intensamente. E graças à sensibilidade do ALMA, os investigadores foram capazes de obter mapas espaciais dos químicos na atmosfera de Titã a partir de uma observação "instantânea" que durou menos de 3 minutos. Há muito que a atmosfera de Titã é de interesse, pois actua como uma fábrica química, usando a energia do Sol e do campo magnético de Saturno para produzir uma grande variedade de moléculas orgânicas, ou à base de carbono.

O estudo desta química complexa pode fornecer mais dados sobre as propriedades da atmosfera primitiva da Terra, que pode ter partilhado muitas das características da atmosfera actual de Titã. Neste estudo, os cientistas focaram-se em duas moléculas orgânicas, ácido isocianídrico (HNC) e cianoacetileno (HC3N), que são formadas na atmosfera de Titã. Em altitudes mais baixas, o HC3N aparece concentrado acima dos pólos norte e sul. Estes resultados são consistentes com observações feitas pela sonda Cassini, que encontrou uma zona nublada e altas concentrações de alguns gases sobre qualquer dos pólos que atravessa a estação de Inverno em Titã.

A surpresa surgiu quando os investigadores compararam as concentrações dos gases em diferentes níveis da atmosfera. Nas altitudes mais elevadas, as bolsas de gás pareciam desviar-se dos pólos. Estes locais desviados do pólo são inesperados porque os rápidos ventos na atmosfera média de Titã movem-se na direcção Este-Oeste, formando zonas parecidas às bandas de Júpiter, embora muito menos pronunciadas. No interior de cada zona, os gases atmosféricos deviam, em grande parte, misturar-se completamente. Os investigadores não têm ainda uma explicação óbvia para estas descobertas.

"Parece incrível que estes mecanismos químicos possam estar a operar em escalas de tempo rápidas o suficiente para provocar 'bolsas' reforçadas das moléculas observadas," comenta Conor Nixon, cientista planetário em Goddard e co-autor do estudo, publicado na edição online da revista The Astrophysical Journal Letters. "Seria de esperar que as moléculas fossem rapidamente misturadas em redor do globo pelos ventos de Titã."

De momento, os cientistas estão a considerar uma série de explicações possíveis, incluindo efeitos térmicos, padrões de circulação atmosférica até então desconhecidos, ou a influência do poderoso campo magnético de Saturno, grande o suficiente para englobar Titã. Espera-se que mais observações melhorem a compreensão da atmosfera e dos processos em curso em Titã e em outros objectos do Sistema Solar.
Fonte: Astronomia Online - Portugal



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