Os cientistas há muito pensam que essas planetas eram principalmente feitas de água congelada, mas descobertas recentes indicam que sua composição pode ser mais complexa. Dados coletados pela sonda Voyager 2 e observações da Terra mostram que essas planetas também possuem quantidades significativas de oxigênio, carbono e hidrogênio. Essa composição diversificada levanta questões sobre a formação dessas gigantes.
Urano brilha em meio a seus anéis luminosos nesta imagem do Telescópio Espacial James Webb.
Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI
Os modelos atuais, baseados nas propriedades físicas medidas, descrevem uma camada externa de hidrogênio e hélio, uma camada subjacente de gelo de água e amoníaco comprimidos e um núcleo central rochoso.
No entanto, novas análises sugerem que esses modelos podem ser incompletos. Essas planetas gigantes teriam se formado pela acumulação de planetesimais, similares aos cometas atuais da cintura de Kuiper, uma região cheia de corpos gelados além de Netuno.
Uri Malamud, o pesquisador principal do estudo e cientista planetário no Instituto Tecnológico de Israel, questiona a possibilidade de formar uma gigante como Urano e Netuno a partir de blocos de construção pobres em gelo. Para explorar essa ideia, a equipe construiu centenas de milhares de modelos dos interiores dessas planetas.
Esses modelos consideram diversos compostos químicos, incluindo ferro, água e metano, e buscam determinar qual modelo se ajusta melhor às características observadas.
Os resultados mostram que os modelos com uma proporção significativa de metano são os mais adequados. O metano poderia se apresentar em blocos sólidos ou, considerando a pressão, em um estado pastoso, formando uma espessa camada entre a camada de hidrogênio-hélio e o gelo de água.
Essas descobertas podem iluminar nossa compreensão dessas planetas ainda misteriosas, embora verificar sua riqueza em metano represente um desafio. Malamud enfatiza que isso seria um objetivo para uma das missões propostas pela NASA e outras agências espaciais destinadas a explorar Urano.