Uma pesquisa da Universidade de Zurique (UZH) em colaboração com o Centro Nacional de Competência em Pesquisa (NCCR) PlanetS, ambos na Suíça, desenvolveu um método de simulação que reposiciona o entendimento sobre Urano e Netuno.
Ao combinar modelos físicos e empíricos, os cientistas sugerem que esses mundos, tradicionalmente classificados como “gigantes de gelo”, podem ter interiores predominantemente rochosos. O trabalho, puvlicado na revista Astronomy & Astrophysics, confronta compreensões consolidadas sobre a composição desses planetas e oferece pistas para explicar seus campos magnéticos atípicos, além de reforçar a necessidade de novas missões espaciais dedicadas.
Uma imagem composta de Urano (à esquerda) e Netuno obtida a partir de observações do Telescópio Espacial Hubble. Créditos: NASA, ESA, Mark Showalter (Instituto SETI), Amy Simon (NASA-GSFC), Michael H. Wong (UC Berkeley), Andrew I. Hsu (UC Berkeley)
Urano e Netuno: principais pontos do novo estudo
Novo modelo combina abordagens físicas e empíricas para simular o interior dos planetas;
Resultados apontam que a composição pode ser majoritariamente rochosa, não apenas e gelo;
Achados ajudam a entender campos magnéticos complexos e profundos, sobretudo em Urano;
Incertezas persistem por causa do comportamento de materiais sob altas pressões e temperaturas;
Missões específicas a esses planetas são consideradas essenciais para confirmar o cenário.
Como o modelo reinterpreta os “gigantes de gelo”
Para reavaliar a estrutura interna de Urano e Netuno, a equipe construiu perfis de densidade ao acaso, calculou o campo gravitacional correspondente e comparou os resultados com observações. Em seguida, derivou composições internas compatíveis com esses dados e repetiu o processo diversas vezes até alcançar a melhor concordância, sempre respeitando leis físicas fundamentais como o equilíbrio entre gravidade, pressão interna e termodinâmica.
À esquerda, uma imagem colorida aprimorada de Netuno obtida pelo Telescópio Espacial Hubble, da NASA. À direita, essa imagem é combinada com dados do Telescópio Espacial James Webb, também da NASA. As manchas ciano, que representam a atividade auroral, e as nuvens brancas são dados do Espectrógrafo de Infravermelho Próximo (NIRSpec) do Webb, sobrepostos à imagem completa do planeta obtida pela Câmera de Campo Amplo 3 do Hubble. Créitos: NASA, ESA, CSA, STScI, Heidi Hammel (AURA), Henrik Melin (Universidade de Northumbria), Leigh Fletcher (Universidade de Leicester), Stefanie Milam (NASA-GSFC)
Segundo os autores, a classificação de “gigantes de gelo” pode esconder uma realidade mais complexa. “A classificação como gigantes de gelo talvez seja uma simplificação excessiva, já que os dois planetas ainda não são totalmente compreendidos”, afirma Luca Morf, doutorando da UZH e autor principal do estudo, em um comunicado. “Combinamos ambas as abordagens para obter modelos novos, neutros e fisicamente consistentes”.
Ao incorporar restrições observacionais e consistência física, o modelo abre espaço para composições que vão além do gelo – frequentemente entendido como água e outros materiais voláteis. “Suspeitamos disso pela primeira vez há quase 15 anos; agora finalmente temos a prova computacional”, diz Ravit Helled, professora do Instituto de Astrofísica da UZH. A interpretação também ilumina diferenças no comportamento dos campos magnéticos. “Descobrimos também que o campo magnético de Urano pode ser mais profundo do que o de Netuno”, explica Helled.
Segundo ela, a proposta não elimina o gelo do retrato de Urano e Netuno, mas desalinha a ideia de que ele seria o componente dominante em todos os cenários plausíveis.
Netuno e Urano vêm sendo chamados há muito tempo de gigantes de gelo – será que a ciência estava errada? Crédito: Imagem gerada por IA/Gemini
Incertezas, próximos passos e por que isso importa
Embora promissor, o quadro ainda tem lacunas. O comportamento de materiais em pressões e temperaturas extremas, típicas do interior de planetas, não é completamente conhecido, o que afeta as estimativas. “Os físicos ainda compreendem muito pouco como os materiais se comportam sob as condições de pressão e temperatura no interior de um planeta. Isso pode influenciar nossos resultados”, reconhece Morf, que planeja expandir os modelos.
Em termos práticos, os dados disponíveis hoje não bastam para distinguir com segurança entre um interior predominantemente rochoso ou gelado. Para resolver a questão, a equipe considera fundamental o envio de missões dedicadas a Urano e Netuno, com instrumentos capazes de refinar medidas gravitacionais e magnéticas. “Dependendo das hipóteses do modelo, tanto Urano quanto Netuno podem ser gigantes rochosos ou gigantes de gelo. No entanto, os dados atuais são insuficientes para distinguir entre as duas variantes. Missões direcionadas a Urano e Netuno provavelmente seriam necessárias para isso”, afirma Helled.
As implicações do estudo vão além da taxonomia planetária. Ao aprimorar como inferimos a composição de mundos distantes, ele melhora a leitura de dados de exoplanetas e orienta o desenho de futuras sondas. Indiretamente, esse avanço sustenta tecnologias e métodos que acabam migrando para outras áreas (da instrumentação de alta precisão a materiais avançados), favorecendo inovação, qualidade de vida e, em última instância, bem-estar.
Jornalista formada pela Unitau (Taubaté-SP), com Especialização em Gramática. Já foi assessora parlamentar, agente de licitações e freelancer da revista Veja e do antigo site OiLondres, na Inglaterra.
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