Imagine estar no pólo norte de um planeta e observar o Sol permanecer acima do horizonte durante quatro décadas sem se pôr. Então o Sol desliza para baixo e o mesmo pólo fica escuro por mais quarenta anos, sem nascer do sol nesse período.
Isso é o que acontece em Urano. A razão é um número tão fora da norma do sistema solar que parece um erro de digitação.
A inclinação que quebrou o livro de regras
Cada planeta se inclina até certo ponto. A Terra se inclina 23,4 grausé por isso que temos estações. Urano se inclina aproximadamente 97,8 grauso que significa que está quase plano em comparação com o seu caminho ao redor do Sol. Em vez de girar na vertical como um pião, ele fica deitado de lado e rola ao redor do Sol como uma bola sobre uma mesa.
Jacob Kegerreis, então Ph.D. estudante do Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham, disse claramente: “Urano gira de lado, com seu eixo apontando quase em ângulo reto com o de todos os outros planetas do Sistema Solar.”
A maioria dos outros planetas gira com eixos muito mais próximos da vertical. Urano ignorou o memorando.
Urano ainda gira bastante rápido, uma vez a cada 17 horas. Mas nos pólos, esse giro não controla se o Sol nasce ou se põe. O que controla a luz é o lento rastejamento do planeta em torno do Sol.
Quarenta e dois anos de nada além de noite
O grupo atmosférico planetário do Centro de Ciência e Engenharia Espacial da Universidade de Wisconsin-Madison descreve desta forma: “Urano tem um período orbital de 84 anos e uma inclinação do eixo de rotação de 97 graus em relação à sua órbita normal, de modo que os seus pólos alternam entre 42 anos de luz solar e 42 anos de escuridão.”
Um poste fica em constante luz do dia enquanto o outro permanece em constante noite. Sobre a órbita, eles negociam.
Isso dá a Urano a estações mais extremas do sistema solar. Os pólos da Terra têm uma versão aproximada, com meses de sol da meia-noite e meses de escuridão, mas não décadas. Em Urano, uma pessoa nascida num pólo sob um Sol que nunca se põe poderia atingir a meia-idade antes de finalmente mergulhar no horizonte.
Por que o tempo não melhorou
Você esperaria que um planeta iluminado assim tivesse estações violentas e óbvias. Mantenha um pólo voltado para o Sol durante décadas e a atmosfera deverá responder dramaticamente. Em vez disso, a sua resposta não é simples nem imediata.
A explicação do grupo de Wisconsin se resume à lentidão com que Urano absorve e libera calor. Seu modelo inicial sugeria que a atmosfera “A resposta a esse forçamento deve ser adiada por quase uma temporada inteira.” Mas observações em torno do equinócio de 2007 do planeta encontraram algumas mudanças atmosféricas atrasadas em relação à luz solar. apenas alguns anos. Urano não responde à luz solar sazonal de acordo com o cronograma que uma simples imagem sugeriria.
Parte do problema é que mal olhamos. Apenas uma nave espacial, Voyager 2 em 1986já passou voando, alcançando o planeta em um momento desse ciclo de 84 anos. Urano também é extremamente frio, com uma temperatura média de cerca de menos 195 graus Celsius.
Por que Urano acabou assim
Então, o que derrubou o planeta? A ideia principal é uma colisão enorme e precoce.
Kegerreis e colegas realizaram mais de cinquenta simulações de impacto. Como ele disse, “o resultado mais provável foi que o jovem Urano se envolveu numa colisão cataclísmica com um objeto com o dobro da massa da Terra, se não maior, derrubando-o de lado.”
Vale a pena manter o mesmo cuidado que os pesquisadores aplicam. Este é um estudo de modelagem, um resultado mais provável e não um fato recuperado. Kegerreis foi cuidadoso: “É quase certo que isto foi causado por um impacto gigante, mas sabemos muito pouco sobre como isto realmente aconteceu e de que outra forma um evento tão violento afetou o planeta.”
A história da colisão não é a única. UM Artigo de 2022 de Lu e Laughlin observa problemas envolvendo a taxa de rotação de Urano e o sistema de satélites prógrados, e oferece uma alternativa: uma ressonância spin-órbita gradual impulsionada pela migração para fora do ainda hipotético Planeta Nove. Os autores também fazem uma advertência importante: o resultado exige que o eixo de rotação de Urano tenha precedido muito mais rapidamente no passado do que hoje.
Palavras finais
Aqui está a força sazonal mais extrema em qualquer lugar perto de nós, décadas de luz ininterrupta trocadas por décadas de escuridão ininterrupta e uma atmosfera cuja resposta ainda não conseguimos explicar completamente. Nem sequer concordamos sobre o que derrubou o planeta. Depois de um único sobrevoo há quarenta anos, a maioria das verdadeiras questões ainda estão à espera.
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