Segundo a primeira análise alguma vez feita no infravermelho da atmosfera do satélite de Netuno, Tritão, o seu hemisfério sul encontra-se em pleno verão. Uma equipe de observação européia utilizou o Very Large Telescope da organização Observatório Europeu Austral, ESO, e descobriu monóxido de carbono. Foi também detectado metano na fina atmosfera de Tritão pela primeira vez a partir do solo terrestre. Estas observações revelam que a atmosfera varia de estação para estação, tornando-se mais espessa quando está quente.
"Descobrimos evidências concretas de que o Sol marca a sua presença em Tritão, mesmo encontrando-se a tão grande distância. Esta lua gelada tem estações tal como a Terra, mas que variam muito mais lentamente", diz Emmanuel Lellouch, autor principal do artigo científico que detalha estes resultados na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics.
A temperatura média na superfície de Tritão ronda os - 235º Celsius, estamos atualmente no verão no hemisfério sul e no inverno no hemisfério norte. Na medida em que o hemisfério sul aquece uma camada fina gelada de nitrogênio, metano e monóxido de carbono na superfície de Tritão sublima-se em gás, tornando a atmosfera gelada do satélite mais espessa na medida em que a estação progride no decurso da órbita de 165 anos que Tritão executa em volta do Sol. Uma estação em Tritão dura um pouco mais de 40 anos, e Tritão passou o solstício de verão do hemisfério sul em 2000.
Baseando-se na quantidade de gás medido, Lelouch e colegas estimam que a pressão atmosférica de Tritão aumentou provavelmente de um fator de quatro quando comparada às medições feitas pela sonda Voyager 2, em 1989, quando ainda estávamos na primavera deste satélite gigante. A pressão atmosférica de Tritão encontra-se agora entre os 40 e os 65 microbars - 20 000 vezes menor do que a da Terra.
Sabia-se que o monóxido de carbono se encontra presente na superfície sob a forma de gelo, mas Lellouch e a sua equipe descobriram que a camada mais superficial se encontra enriquecida pelo gelo de monóxido de carbono em quase um fator de dez quando comparada com as camadas mais profundas, e que é esta camada superficial que alimenta a atmosfera. Embora a maior parte da atmosfera de Tritão seja composta por nitrogênio (tal como na Terra), o metano na atmosfera, primeiramente detectado pela Voyager 2 e só agora confirmado por este estudo feito a partir da Terra, desempenha igualmente um papel importante. "O clima e os modelos atmosféricos de Tritão terão que ser revistos, agora que descobrimos monóxido de carbono e tornamos a medir o metano", diz a co-autora Catherine de Bergh.
Dos 13 satélites de Netuno, Tritão é claramente o maior, com 2700 quilômetros de diâmetro, sendo o sétimo maior satélite de todo o Sistema Solar. Desde a sua descoberta em 1846, Tritão tem fascinado os astrônomos devido à sua atividade geológica, às muito diferentes superfícies de gelos, tais como o nitrogênio gelado, a água e o gelo seco (dióxido de carbono gelado), e ao seu movimento retrógrado.
Observar a atmosfera de Tritão não é fácil, já que este satélite se encontra 30 vezes mais afastado do Sol do que a Terra. Nos anos 80 do século passado, os astrônomos pensavam que a atmosfera deste satélite de Netuno devia ser tão espessa como a de Marte (7 milibars). Só quando a sonda Voyager 2 passou pelo planeta em 1989 é que a atmosfera de nitrogênio e metano, com uma pressão atual de 14 microbars, 70 000 vezes menos densa que a da Terra, pôde ser medida. Desde então, as observações a partir do solo têm sido escassas. Observações de ocultações estelares (um fenômeno que ocorre quando um corpo do Sistema Solar passa em frente a uma estrela e obstrui parte da sua radiação) indicavam que a pressão à superfície estava a aumentar desde os anos 90 do século passado. Foi preciso esperar pela construção do espectrógrafo CRICES (do inglês Cryogenic High-Resolution Infrared Echelle Spectrograph) montado no Very Large Telescope (VLT) para que a equipe tivesse a oportunidade de desenvolver um estudo mais detalhado sobre a atmosfera de Tritão. "Necessitávamos da sensibilidade e capacidade do CRICES para obter espectros muito detalhados da sua muito tênue atmosfera," diz o co-autor Ulli Käufl. As observações fazem parte de um programa que inclui igualmente um estudo de Plutão [eso0908].
Plutão, considerado muitas vezes como o primo de Tritão, tem condições similares e por isso está neste momento a atrair atenção devido a esta descoberta de monóxido de carbono em Tritão. Os astrônomos estão tentando descobrir igualmente este químico neste planeta anão ainda mais distante.
Este é apenas o primeiro passo para que os astrônomos com a ajuda do CRICES compreendam a física dos corpos distantes do Sistema Solar. "Podemos agora começar a monitorizar a atmosfera e aprender muito sobre a evolução de Tritão com as estações, ao longo de décadas," diz Lellouch.