Porque é que Plutão Tem Cor Sépia?

Há uns dias a equipa da missão New Horizons disponibilizou o primeiro mapa a cores de Plutão. O mapa foi obtido combinando imagens da câmara LORRI com imagens obtidas pela câmara Ralph. As imagens da Ralph, apesar da sua resolução mais baixa, mostram Plutão em diferentes comprimentos de onda, permitindo a reconstrução da cor “real” de Plutão.

As imagens da LORRI (esquerda) foram combinadas com imagens da Ralph (direita) para obter o primeiro mapa em “true color” de Plutão. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Plutão tem uma cor laranja-acastanhada que contrasta particularmente com a cor cinza da sua maior lua, Caronte. É legítimo perguntar que compostos químicos dão esta cor ao planeta anão. A superfície de Plutão é dominada por gelos de monóxido de carbono (CO), nitrogénio (N2) e metano (CH4). No entanto, apesar de serem bons suspeitos, é sabido que nenhum destes compostos poderia dotar Plutão desta cor, mas dão uma ajuda preciosa…

Depois de décadas de investigação, os astrónomos estão quase certos de que são as tolinas as espécies químicas responsáveis pela cor de Plutão. A palavra tolina não designa apenas uma substância, é uma designação genérica para polímeros (cadeias complexas de moléculas) formados pela acção da radiação ultravioleta do Sol ou dos raios cósmicos em moléculas simples contendo hidrogénio, carbono, oxigénio e nitrogénio. A palavra tem origem no grego tholós, a “tinta sépia” extraída de uma espécie de choco.

O instrumento Alice da sonda New Horizons, um espectrómetro para a região do ultravioleta, determinou já que Plutão é banhado de todas as direcções por um fundo de radiação ultravioleta. Esta radiação interage com o metano, monóxido de carbono e nitrogénio na superfície, partindo as ligações químicas e promovendo a formação de cadeias complexas de átomos ricas em hidrogénio, carbono, nitrogénio e oxigénio — as tolinas. Os cálculos dos cientistas mostram que o fluxo ultravioleta observado é suficiente para formar uma quantidade de tolinas capaz de explicar a cor de Plutão.

Cientistas da Johns Hopkins University produziram em laboratório tolinas que poderão conferir a Plutão a cor laranja-acastanhada visível nas imagens. Crédito: Chao He, Xinting Yu, Sydney Riemer, and Sarah Hörst, Johns Hopkins University.

Note-se que as tolinas não são exclusivas de Plutão. Estão presentes em vários outros objectos da Cintura de Hedgeworth-Kuiper, e.g., Ixion, em várias luas do Sistema Solar, e.g., Titã e Tritão, e provavelmente são (pelo menos parcialmente) responsáveis pela coloração das garridas bandas de nuvens de Júpiter. Estes compostos foram também sintetizados em laboratório, em experiências que pretendiam simular as condições existentes nas atmosferas e superfícies destes corpos celestes.

(Fonte: NASA)