Na lua Titã de Saturno, Crepúsculo supera a luz do dia

Vórtice Polar Sul em Titã

O vórtice do pólo sul na lua de Saturno, Titã, destaca-se contra as camadas de névoa laranja e azul que são características da atmosfera de Titã. (Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

Ao contrário de qualquer outra parte do sistema solar, Lua de Saturno titã é mais brilhante durante o crepúsculo do que durante o dia, um novo estudo descobriu.

Titã é maior do que o planeta Mercúrio, tornando-o o maior das mais de 60 luas conhecidas que orbitam Saturno. Titã é também a única lua do sistema solar que possui uma atmosfera densa. Na verdade, a pressão atmosférica perto da superfície de Titã é cerca de 60 por cento maior do que a da Terra - que é aproximadamente a mesma pressão encontrada no fundo de uma piscina na Terra, de acordo com a NASA.



No novo estudo, os cientistas analisaram dados que Nave espacial Cassini da NASA coletou a atmosfera nebulosa e pastosa de Titã e os estudou em comprimentos de onda de luz que variavam de ultravioleta a visível e infravermelho próximo. Eles descobriram inesperadamente que em Titã, 'o crepúsculo é mais brilhante do que o dia', disse o autor principal do estudo Antonio García Muñoz, um cientista planetário da Universidade Técnica de Berlim, ao Space.com. [Titã em fotos: incríveis vistas da Cassini]

Para esclarecer por que Titã é tão brilhante no crepúsculo, os pesquisadores analisaram como a atmosfera altamente estendida de Titã espalhou a luz. (Pesquisas anteriores descobriram que, uma vez que Titã tem apenas cerca de 2 por cento da massa da Terra, sua gravidade não permite que ele segure seu envelope gasoso com tanta força quanto a da Terra, então a atmosfera de Titã se estende a uma altitude 10 vezes maior que a da Terra - quase 370 milhas (600 quilômetros) no espaço, de acordo com a NASA.)

As nuvens em Titã são visíveis nesta imagem tirada pela espaçonave Cassini em outubro de 2016, com a sonda

Nuvens em Titã são visíveis nesta imagem tirada pela espaçonave Cassini em outubro de 2016, com a câmera de ângulo estreito da sonda, capturando luz na faixa próxima do infravermelho, o que torna a atmosfera densa de Titã um pouco mais transparente.(Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

Como a atmosfera de Titã é nebulosa e se estende para cima, no crepúsculo, mais luz é espalhada na superfície de Titã do que durante o dia 'em todos os comprimentos de onda investigados', disse García Muñoz. Na verdade, com base em modelos de computador e dados da Cassini, o crepúsculo pode ser até 200 vezes mais claro que o dia, acrescentou ele. [Como os humanos poderiam viver em Titã (infográfico)]

Para entender por que isso acontece, imagine Titã como uma bola voltada para o sol. Do lado diretamente voltado para o sol, é de dia; do lado oposto ao sol, é noite; e na fronteira entre esses lados, é o crepúsculo. As partículas de neblina na atmosfera de Titã tendem a espalhar a luz em um ângulo para a frente (o que significa que a luz é um pouco desviada, mas continua indo na mesma direção geral). Os cálculos dos pesquisadores mostraram que é possível que a atmosfera densa e densa de Titã pudesse espalhar mais luz em direção às regiões crepusculares do que na região central da luz do dia, exatamente como a Cassini observou. Além disso, uma vez que a atmosfera altamente estendida de Titã se estende para longe no espaço, uma grande quantidade dos fótons que passariam pelos lados de uma lua com uma atmosfera menos extensa, em vez disso, são direcionados para a borda do lado voltado para o sol de Titã. (acima da região crepuscular).

Essas descobertas ajudam os cientistas a entender quanta energia solar é absorvida pela superfície e pela atmosfera de Titã, disse García Muñoz. Isso, por sua vez, pode lançar luz sobre como seu clima e mares operam, e quais condições qualquer vida que pode ou não existir na superfície de Titã pode enfrentar.

Os pesquisadores também sugerem que picos semelhantes de brilho podem ocorrer em exoplanetas distantes fora do sistema solar.

“Se alguém pudesse eventualmente detectar um fenômeno óptico semelhante em um exoplaneta, poderíamos razoavelmente supor que a atmosfera do exoplaneta compartilha algumas semelhanças com a de Titã. Em particular, poderíamos provavelmente adivinhar que sua atmosfera é extensa e nebulosa ', disse García Muñoz. 'Isso é importante, porque determinar as propriedades das atmosferas de exoplanetas é muito desafiador', e detectar esse efeito pode ajudar a 'nos informar sobre suas propriedades principais'.

Os cientistas detalharam suas descobertas online 24 de abril na revista Nature Astronomy.

Siga Charles Q. Choi no Twitter @cqchoi . Siga-nos @Spacedotcom , Facebook e Google+ . Originalmente publicado em Space.com .