Os anéis de Saturno deram aos cientistas as informações necessárias para finalmente determinar quanto tempo dura um dia na gigante do gás.
(Imagem: © NASA / JPL-Caltech / Instituto de Ciências Espaciais)
Defina seus cronômetros por 10 horas, 33 minutos e 38 segundos - os cientistas finalmente descobriram quanto tempo dura um dia em Saturno, desvendando um mistério persistente sobre o gigante de gás em anel.
Isso está de acordo com uma pesquisa recém-publicada que usa dados coletados pela missão Cassini da NASA antes da destruição da sonda em setembro de 2017. O novo cálculo reduz alguns minutos das estimativas anteriores de um dia de Saturno, que os cientistas vêm fazendo há décadas com base em dados da missão Cassini e seu antecessor, Voyager.
"Os pesquisadores usaram ondas nos anéis para espiar o interior de Saturno, e surgiram essa característica fundamental há muito procurada do planeta. E é um resultado realmente sólido", disse Linda Spilker, cientista do projeto Cassini. "Os anéis continham a resposta." [Fotos: Missão da Cassini termina com mergulho épico em Saturno]
Pode parecer fácil medir a duração de um dia em um planeta - apenas espere e observe o mundo girar. Mas a duração exata do dia de Saturno surpreendeu os cientistas por décadas. Como o planeta é um gigante gasoso, os pesquisadores não conseguem observar pontos de referência estáveis através das nuvens, como poderiam com um planeta rochoso.
Os cientistas também costumam usar a inclinação do campo magnético de um planeta para medir a duração do dia. Mas isso não funcionou para Saturno, porque o campo se alinha quase perfeitamente com o eixo de rotação do planeta, impedindo seus cálculos. Um cientista que estudou o campo magnético do planeta disse que a incerteza durante o dia é "um pouco embaraçosa", falando em uma entrevista ao Space.com sobre pesquisas publicadas em outubro.
Esses desafios deixaram os cientistas com estimativas aproximadas entre 10 horas, 36 minutos e 10 horas e 48 minutos - o que não é particularmente satisfatório.
A pesquisa publicada hoje adotou uma abordagem totalmente diferente - olhando não para o próprio planeta, mas para seus anéis delicados. Essa idéia foi proposta em 1982, mas não até a missão da Cassini os cientistas terem os dados para ver se a técnica funcionaria.
A idéia é que, à medida que Saturno gira, seu interior se mexe um pouco, causando pequenas mudanças no campo gravitacional do planeta. Essas pequenas mudanças se espalham para os pedaços de gelo nos anéis que decoram o gigante gasoso, causando pequenas ondas nos anéis.
"As partículas ao redor dos anéis não podem deixar de sentir essas oscilações no campo gravitacional", disse o principal autor Christopher Mankovich, estudante de astronomia da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, em comunicado. "Em locais específicos nos anéis, essas oscilações capturam partículas de anel no momento certo em suas órbitas para acumular energia gradualmente, e essa energia é transportada como uma onda observável".
Assim, Mankovich e seus colegas estudaram essas ondas observáveis e as usaram para voltar ao interior do próprio planeta. Foi assim que os pesquisadores chegaram à medição de 10 horas, 33 minutos e 38 segundos. Ainda não está definido - as barras de erro nesse cálculo se estendem entre um minuto e 52 segundos a mais e um minuto e 19 segundos a menos. Mas o novo intervalo do cálculo supera uma janela de 12 minutos.
A pesquisa é descrita em um artigo publicado ontem (17 de janeiro) no The Astrophysical Journal.
