Astrônomos usaram o Telescópio Espacial James Webb para criar o primeiro mapa tridimensional da atmosfera superior de Urano, revelando detalhes sobre suas temperaturas, partículas carregadas e auroras. As observações destacam a influência do campo magnético inclinado do planeta e confirmam o resfriamento contínuo em sua ionosfera. Esses dados fornecem novas perspectivas sobre como planetas gigantes de gelo gerenciam energia.
Uma equipe internacional de pesquisadores, liderada por Paola Tiranti da Universidade de Northumbria no Reino Unido, utilizou o instrumento NIRSpec do Telescópio Espacial James Webb para observar Urano em 19 de janeiro de 2025. Ao longo de mais de 15 horas, cobrindo quase uma rotação completa do planeta, capturaram emissões moleculares fracas de altitudes de até 5.000 quilômetros acima dos topos das nuvens. Isso permitiu mapear a ionosfera, onde a atmosfera é ionizada e afetada por forças magnéticas. Os dados mostram temperaturas atingindo o pico entre 3.000 e 4.000 quilômetros acima das nuvens, com densidades iônicas mais altas ao redor de 1.000 quilômetros. Uma temperatura média de 426 kelvins (cerca de 150 graus Celsius) foi registrada, inferior às medições anteriores de observatórios terrestres ou missões anteriores, confirmando que a atmosfera superior de Urano tem esfriado nos últimos 30 anos. As observações do Webb revelaram duas bandas aurorais brilhantes perto dos polos magnéticos e regiões mais escuras no meio, ligadas à magnetosfera incomumente inclinada e deslocada do planeta. «É a primeira vez que conseguimos ver a atmosfera superior de Urano em três dimensões», disse Tiranti. «Com a sensibilidade do Webb, podemos rastrear como a energia se move para cima através da atmosfera do planeta e até ver a influência de seu campo magnético assimétrico.» A configuração estranha da magnetosfera faz com que as auroras varram a superfície em padrões complexos, com efeitos se estendendo profundamente na atmosfera. «A magnetosfera de Urano é uma das mais estranhas do Sistema Solar», acrescentou Tiranti. «Ela está inclinada e deslocada do eixo de rotação do planeta, o que significa que suas auroras varrem a superfície de maneiras complexas. O Webb agora nos mostrou o quão profundamente esses efeitos alcançam a atmosfera.» Essas descobertas, do programa de Observador Geral 5073 do JWST liderado pelo investigador principal H. Melin, foram publicadas na Geophysical Research Letters em 2026. O Telescópio Espacial James Webb, uma colaboração entre NASA, Agência Espacial Europeia e Agência Espacial Canadense, continua a avançar o entendimento de gigantes de gelo e exoplanetas.