O telescópio espacial é o mais potente da história
Por: Estêvão Júnior
Em 1990, a Nasa lançava o Telescópio Espacial Hubble, que deu aos cientistas um conhecimento “aprofundado” sobre o espaço além da órbita terrestre. As imagens produzidas pelo observatório abriam a possibilidade de um futuro promissor nos estudos astronômicos. Agora, um novo telescópio da agência norte-americana veio para revolucionar ainda mais.
O Telescópio Espacial James Webb (JWST, na sigla em inglês), é um observatório de alta capacidade desenvolvido pela Nasa, em cooperação com a Agência Espacial Europeia e a Agência Espacial Canadense. Construído com objetivo de “revolucionar os campos de estudo da astronomia”, o JWST retrata fotos que não seriam possíveis de serem vistas pelo olho humano.
“Ele vai nos ajudar a desvendar alguns dos mistérios do Universo”, disse o diretor Greg Robinson, do programa James Webb na Nasa. “Será necessário reescrever os livros de física.” A nova tecnologia veio para substituir o até então telescópio mais famoso da agência, Hubble.
O JWST é extremamente complexo e passou por dificuldades para ser lançado. O que seria um observatório de US$ 1 bilhão (R$ 5 bilhões), com lançamento previsto para 2007, tornou-se um projeto de US$ 10 bilhões (R$ 50 bilhões), lançado em 2021. O telescópio chegou ao seu destino em 24 de janeiro do ano passado, no ponto L2, a mais de 1,5 milhão de km da Terra.
O nome “James Webb” é uma homenagem ao ex-militar e segundo administrador da Nasa (1961-1968). Roberto Dias da Costa, professor de física do Departamento de Astronomia da Universidade de São Paulo (USP), disse a Oeste que Webb foi uma figura importante na década de 1950. Entre suas participações notórias, destacam-se o projeto Apollo, a chegada do homem à Lua e o desenvolvimento de foguetes.
Segundo Costa, o JWST foi construído com o objetivo de ser “multipropósito”. Entre suas finalidades, está o estudo dos exoplanetas, ou extra-solares, planetas que estão ao redor de outras estelas que não são o Sol. O dispositivo pode reunir informações desde a formação de estrelas e galáxias, até as primeiras constelações e planetas além do sistema solar.
“Estes planetas, até uma geração passada, eram ficção científica”, comentou o professor.
“Gosto de dizer para os meus alunos que, lá em meados dos anos 90, eu só conhecia dois planetas em torno de outras estrelas: Vulcano (planeta hipotético que também faz parte do universo fictício de Star Trek) e Tatooine (planeta deserto fictício da franquia Star Wars)”, acrescentou.
Como o James Webb funciona
O Telescópio Espacial James Webb utiliza luz infravermelha, não percebida pelo olho humano, para estudar como as primeiras estrelas e galáxias se formaram, o nascimento de sistemas planetários e até mesmo a origem da vida.
O JWST possui quatro instrumentos científicos no Módulo Integrado para a coleta de dados e seis componentes integrados para auxiliar no processo. Esta seção é considerada “o coração” do telescópio e está localizada atrás do espelho primário.
O observatório está localizado no segundo ponto dos cinco de Lagrange, em homenagem ao astrônomo Joseph-Louis Lagrange, que os descobriu. Esses são pontos em que as forças gravitacionais de corpos espaciais conseguem ficar mais estáveis. “Ele gira em torno do Sol com a mesma velocidade orbital da Terra, ou seja, ele dá uma volta em torno do Sol a cada ano”, explicou Costa.
O “Coração” do James Webb:
O equipamento também conta com um grande espelho composto por 18 partes hexagonais, similares a uma colmeia, feitas de berílio, elemento químico metálico resistente usado para endurecer ligas, e painéis folheados a ouro. Esse conjunto é 2,5 vezes maior em diâmetro do que o do Hubble.
Os seis componentes para a coleta de dados
Imagens impressionantes do Supertelescópio
Conforme a revista Scientific American, a desenvolvedora de imagens científicas Alyssa Pagan, do Space Telescope Science Institute, disse que os pesquisadores precisam ajustar os dados “raw” (“bruto”, tradução livre) e transformá-los em algo que os olhos humanos possam ver. Mas suas fotos são “reais”.
“É exatamente isso que veríamos se estivéssemos lá? A resposta é não”, disse Alyssa.
Segundo a desenvolvedora, isso ocorre “porque nossos olhos não são construídos para ver em infravermelho, e também o telescópio é muito mais sensível à luz do que nossos olhos”.
Primeiramente, os pesquisadores isolam a faixa dinâmica mais útil para uma imagem e dimensionam os valores de brilho para revelar o máximo de detalhes possível. Então, atribuem a cada filtro infravermelho uma cor de faixa visível do espectro, os comprimentos de onda mais curto ficam azuis e os mais longos se movem para verde e vermelho. Logo depois de serem somados, os cientistas realizam ajustes normais de equilíbrio de branco, contraste e cor.
Dessa forma, o telescópio tem uma visão “mais verdadeira” desses objetos, comparado ao que o olhar humano poderia enxergar. O JWST produz imagens em até 27 filtros que capturam diferentes faixas do espectro infravermelho.
Diferenças entre o Webb e o Hubble
“Em relação ao telescópio Hubble, ele (JWST) tem uma evolução tecnológica muito grande”, disse o professor. Costa afirmou que, pela diferença de quase 40 anos entre a construção do telescópio Hubble (1970-1980) e do Webb (2010-2021), a tecnologia do novo observatório da Nasa “é completamente diferente e muito mais moderna”.
O Hubble vai continuar em operação, enquanto seus instrumentos não tiverem parado, já o James Webb tem vida útil esperada entre 5 e 10 anos. “Mas ele deve durar muito mais do que isso”, disse Costa. “Provavelmente alguma coisa entre 20 e 30 anos”.
Ainda é possível fazer reparos no Hubble, mas nenhuma missão é prevista. A última ocorreu em 2009. Como o James Webb está a uma maior distância da Terra, uma missão de reparo é algo improvável.
O professor da USP ressaltou o fato de que muitos desconhecem a importância desses observatórios. Para Costa, os telescópios espaciais são necessários. “A atmosfera da Terra atua como uma espécie de véu e atrapalha um pouco a observação dos corpos celestes”, explica. “Os telescópios localizados acima disso produzem imagens melhores, mais nítidas, além de impedir o efeito cortante da atmosfera contra a luz infravermelha, o que afeta a produção das fotografias”.
