Cientistas finalmente desvendam o incógnita por trás dos campos magnéticos estranhos de Urano e Netuno

Cientistas finalmente desvendam o incógnita por trás dos campos magnéticos estranhos de Urano e Netu
Cientistas finalmente desvendam o incógnita por trás dos campos magnéticos estranhos de Urano e Netu
Foto: NASA, ESA, STScI, and G. Bacon (STScI) / Wikimedia Commons (CC BY 4.0)

Urano e Netuno sempre foram os vilões incompreendidos do nosso Sistema Solar. Azuis, gelados e misteriosos, esses gigantes de gelo escondem um segredo que deixou astrônomos intrigados por décadas: seus campos magnéticos são totalmente diferentes de qualquer coisa que vemos no resto do universo.

O Mistério que Desafiou a Ciência

Para entender o problema, compare com a Terra. Nosso planeta tem um campo magnético bem comportado, originário do núcleo, com polos sul e norte claramente definidos – o que chamamos de “dipolo”. Jupter e Saturno seguem o mesmo padrão, tranquilos.

Mas Urano? Netuno? Eles resolvem fazer as coisas à sua maneira. Seus polos magnéticos estão inclinados 47 e 59 graus em relação aos seus eixos de rotação. Pior: a força desses campos varia drasticamente de um lado do planeta para o outro. É como se alguém tivesse desligado o manual do fabricante e recriado o magnetismo do zero.

Uma Forma de Gelo Nunca Antes Vista em Laboratório

Agora, pesquisadores parecem ter encontrado uma peça importante do quebra-cabeça: uma forma exótica de gelo que nunca havia sido criada em laboratório antes.

Sabemos que a água normal congela em um padrão hexagonal bem comum – aquela estrutura em colmeia que você vê em um floco de neve. Simples, previsível, até chato. Mas existe um universo paralelo de cerca de 20 configurações geométricas diferentes que o gelo pode assumir quando submetido a pressões e temperaturas extremas.

Na Terra, apenas recriamos essas formas em laboratório. Em Urano e Netuno, elas nascem naturalmente, como quem respira.

O Experimento Extremo que Mudou Tudo

Os cientistas não quiseram deixar nada ao acaso. Usaram um dispositivo chamado bigorna de diamante para esmagar moléculas de água a uma pressão absoluta: 230 gigapascais, o equivalente a mais de 2 milhões de vezes a pressão atmosférica que você experimenta agora, ao nível do mar.

Não era só pressão brutal. Enquanto isso, um laser aquecia a amostra até incríveis 1.500 graus Celsius. É quente o bastante para derreter qualquer coisa – exceto que, aqui, a água tinha outras ideias.

Gelo que Não é Bem Gelo, Nem Bem Líquido

A descoberta foi impressionante: um novo tipo de gelo chamado gelo super iônico, onde os átomos de oxigênio se organizam em um padrão chamado hexagonal compacto (hcp).

O detalhe que torna isso louco? A água estava ao mesmo tempo sólida e líquida. Os átomos de oxigênio permaneciam presos em uma rede cristalina rígida, mas os íons de hidrogênio (moléculas carregadas eletricamente) se moviam como um fluido. É um comportamento nunca visto antes – super iônico, como o nome diz.

Isso tem uma consequência gigante: esse tipo de gelo conduz eletricidade muito melhor do que qualquer forma comum de gelo. É um condutor elétrico potente.

Uma Teoria Que Finalmente Ganha Força

O gelo super iônico não é exatamente novidade científica. Foi teorizado nos anos 1980 e só provou sua existência em 2019. Alguns pesquisadores já acreditam que ele pode ser a forma mais abundante de água no Universo.

Mas agora, com essa nova descoberta em laboratório, a teoria sobre o magnetismo de Urano e Netuno ganha força real. A ideia é que os campos magnéticos desses planetas não surjam do núcleo, como na Terra. Ao invés disso, eles nascem do fluxo de cargas elétricas dessa água super iônica próxima à superfície.

O Que Vem Pela Frente

Mas a jornada está longe de terminar. Os pesquisadores agora precisam descobrir como esse tipo de gelo se comporta – tanto eletricamente quanto mecanicamente. O tipo de campo magnético que ele gera depende não apenas de como as cargas elétricas fluem através dele, mas também de como o gelo se deforma sob as pressões e temperaturas absurdas que reinam no interior de Urano e Netuno.

Cada resposta abre dez novas perguntas. Mas pela primeira vez, temos uma pista real sobre por que nossos vizinhos gelados insistem em ser tão estranhos.

Fonte: Superinteressante

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