Estudo revela informações sobre “água alienígena” em Urano e Netuno

As condições extremas de temperatura e pressão têm impacto direto nas moléculas de H2O, fazendo-as assumir uma fase conhecida como “água superiônica”

Cientistas da Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati, na Itália, e da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, desenvolveram um método que promete nos ajudar a compreender os núcleos de Urano e Netuno. A pesquisa, publicada em julho na Nature Communications, se baseou em simulações de computador da água contida nos gigantes de gelo do Sistema Solar.
O foco dos estudiosos foi avaliar a condução de eletricidade e calor da água em condições extremas de temperatura e pressão, como as presentes nos gigantes de gelo e em alguns exoplanetas. Isso porque, o que se sabe sobre o núcleo de um planeta é baseado nas características de sua superfície e de seu campo magnético, que são influenciadas pelas características físicas de sua estrutura interna.
“Por isso, desenvolvemos um método teórico e computacional para calcular a condutividade térmica e elétrica da água, [considerando] as fases e as condições desses corpos celestes”, explicaram Federico Grasselli e Stefano Baroni, coautores do estudo, em declaração à imprensa.
O modelo foi criado a partir de simulações da dinâmica microscópica dos átomos e incorporou a natureza quântica dos elétrons. Segundo os cientistas, “simulando [o que ocorre] em escala atômica em frações de um nanossegundo, somos capazes de entender o que aconteceu a enormes massas em escalas de tempo de bilhões de anos”.

“Água alienígena”

Além de considerar a água em estados sólido e líquido, os estudiosos analisaram a substância em sua versão superiônica — ou “alienígena”, como foi apelidada. Essa fase só existe sob temperatura e pressão extremas, que causam a dissociação das moléculas de água em átomos com cargas elétricas (íons) positivas e negativas.
“A água superiônica jaz em algum lugar entre as fases líquida e sólida”, afirmaram Grasselli e Baroni. “Os átomos de oxigênio da molécula de H2O são organizados em uma rede cristalina, enquanto os átomos de hidrogênio se difundem livremente como em um fluido carregado”.
Sendo assim, sabendo das condições físicas tão exóticas de Urano e Netuno, os pesquisadores acharam crucial considerar a presença de água superiônica nos gigantes gelados — e funcionou. Segundo eles, as simulações mostram que a condutividade elétrica da água superiônica é muito maior do que acreditava-se anteriormente, o que impacta diretamente os modelos atuais dos campos magnéticos desses planetas.
Além disso, graças ao método, os cientistas puderam hipotetizar que a existência de um núcleo congelado em Urano explicaria a luminosidade anormalmente baixa do planeta. “[Pode haver] um fluxo de calor extremamente baixo de seu interior para a superfície”, observaram Grasselli e Baroni.

Fonte: Revista Galileu