Os anéis mais distantes de Urano oferecem um espetáculo surpreendente: um brilha em azul gelado, o outro em vermelho empoeirado. Essas cores revelam composições bem distintas: gelo de água de um lado, poeira carregada de carbono do outro.
Ao contrário dos famosos anéis de Saturno, os de Urano são discretos e foram descobertos por acaso em 1977 durante uma ocultação estelar. Os dois mais distantes, chamados mu e nu, foram identificados entre 2003 e 2005 pela equipe de Mark Showalter. Sua dualidade cromática vem dando trabalho aos astrônomos desde então.
Uma imagem de Urano capturada pela câmera NIRCam do telescópio espacial James Webb (NASA/ESA/CSA) mostra o planeta e seus anéis. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI
Os novos dados infravermelhos do telescópio James Webb permitiram obter o primeiro espectro completo dos anéis mu e nu. Imke de Pater, da Universidade da Califórnia em Berkeley, liderou o estudo. Segundo ela, ao analisar a luz refletida por esses anéis, é possível determinar o tamanho das partículas e sua composição. Essas informações ajudam a compreender a formação do sistema de Urano. Os resultados confirmam as cores azul e vermelha já observadas.
O anel mu se destaca por sua cor azul, sinal de uma composição de gelo de água. Essa característica lembra o anel E de Saturno, alimentado pelos gêiseres da lua Encélado. Para Urano, as partículas geladas provêm de Mab, uma pequena lua de apenas 12 quilômetros de diâmetro, descoberta por Mark Showalter em 2003. Mas por que Mab é constituída principalmente de gelo enquanto as outras pequenas luas internas são rochosas? Essa questão permanece sem resposta por enquanto.
O anel nu, por sua vez, apresenta uma coloração avermelhada devido a uma forte proporção de poeira carbonácea. Seu espectro revela 10 a 15% de compostos orgânicos, típicos de ambientes frios do Sistema Solar. Essas partículas proviriam de impactos de micrometeoritos em luas ainda desconhecidas, localizadas entre os satélites conhecidos. Imke de Pater questiona a diferença de composição entre os corpos parentais dos dois anéis. Observações futuras devem ajudar a esclarecer.
As luas internas de Urano incluindo Mab (acima). Crédito: NASA/ESA/CSA/STScI/M. El Moutamid (SWRI)/M. Hedman (University of Idaho)
Indícios adicionais intrigam os astrônomos: o anel mu mostra mudanças de luminosidade. Esse fenômeno pode revelar processos ainda inexplicados. Mark Showalter estima que apenas imagens aproximadas, tiradas por uma futura missão espacial, permitirão compreender esses anéis e suas luas.
A exploração de Urano foi considerada prioritária no plano decenal da Academia Nacional de Ciências. Os resultados do estudo atual, publicados no Journal of Geophysical Research: Planets, preparam o terreno para essa futura exploração.