Composto misterioso detectado em Plutão e Titã

Uma olhada o planeta anão Plutão e Titã, a maior lua de Saturno, confundiram os astrônomos após o Telescópio Espacial James Webb (JWST) detectou uma assinatura química em suas superfícies que não corresponde a nenhuma registrada em bancos de dados espectroscópicos. Os investigadores acreditam que não se trata de um erro de instrumento, mas sim da assinatura de um composto cuja identidade permanece um mistério – uma mistura de materiais nunca estudada em laboratório, ou mesmo um composto cuja química ainda não foi caracterizada.

A descoberta aparece em um estudar aguardando publicação na revista Astronomy & Astrophysics. Os cientistas identificaram uma banda de absorção centrada em 5.113 micrómetros tanto em Titã como em Plutão – dois mundos separados por milhares de milhões de quilómetros e com condições físicas muito diferentes. O sinal apareceu em observações feitas com dois instrumentos diferentes no JWST, levando a equipe a descartar a possibilidade de ser um problema de calibração ou algum outro tipo de erro técnico.

A chave para a descoberta está em uma técnica conhecida como espectroscopia. Cada elemento ou molécula interage com a luz de uma forma única, absorvendo determinados comprimentos de onda e deixando um padrão característico, como uma impressão digital. Durante décadas, os cientistas compilaram vastos catálogos destas assinaturas espectrais para identificar compostos como água, metano, dióxido de carbono ou amónia em planetas e luas, bem como noutros corpos fora do sistema solar.

Neste caso, a comparação não produziu resultados convincentes. Além disso, nesta fase, descobrir uma assinatura química que não possa ser ligada a um composto conhecido é altamente incomum. Portanto, descobrir o que está acontecendo em Titã e Plutão poderia se tornar a nova questão fundamental para a ciência planetária.

Os pesquisadores já exploraram diversas possibilidades. Eles examinaram espectros laboratoriais de gelos e compostos orgânicos que podem existir nesses mundos, incluindo acetileno, benzeno, ceteno e uma família de moléculas conhecidas como alenos. Nenhum deles corresponde exatamente à assinatura observada. A explicação mais provável é que seja proveniente de um composto conhecido que existe em estado físico ou mistura nunca antes estudada em laboratório, embora os autores não descartem a possibilidade de o sinal vir de um material cuja química ainda não foi caracterizada.

O fato do mesmo sinal aparecer em dois lugares tão diferentes torna o mistério ainda mais intrigante. Titã tem uma atmosfera rica em nitrogênio e metano com uma pressão superficial de aproximadamente 1,5 bar – superior à da Terra – bem como rios e lagos de metano líquido e uma temperatura de cerca de –180 graus Celsius (–292 Fahrenheit). Plutão, por outro lado, retém apenas uma atmosfera tênue de cerca de 10 microbares (cerca de 150.000 vezes menos densa); tem uma superfície coberta de gelo composta de nitrogênio, metano e monóxido de carbono; e atinge temperaturas próximas a –235 C (–391 Fahrenheit).