Um telescópio gigante está tomando forma no espaço


Nova IorqueOs astrônomos agora podem respirar aliviados. Há algumas semanas, o observatório espacial mais poderoso já construído decolou com grande alarde e as esperanças e sonhos de uma geração de astrônomos concentrados em um pacote de espelhos, cabos, amarrações e finas folhas de plástico, subiram a bordo de uma coluna de chamas e fumo.

Em 8 de janeiro, o observatório em questão, o Telescópio Espacial James Webb, completou uma etapa definitiva e crucial. Às 16h30 ele desdobrou a última parte de seus espelhos hexagonais dourados. Quase três horas depois, os engenheiros deram a ordem de fixar os espelhos no lugar. Isso culminou na implantação do telescópio, de acordo com a NASA.

Esta foi a mais recente de uma série de manobras delicadas realizadas pelo espaço em alta velocidade e sob a ameaça do que a agência espacial chamou de 344 “pontos específicos de falha”. Agora o telescópio está quase pronto para entrar em operação, mas ainda terá que superar momentos de tensão. “Estou animado”, disse Thomas Zurbuchen, diretor científico da NASA, sobre a colocação final dos espelhos do telescópio no local pretendido. Um marco incrível: quase temos esse lindo padrão completamente montado lá em cima no céu”.

Uma liberação plácida

O Telescópio Espacial James Webb, batizado em homenagem a um ex-administrador da NASA que liderou os anos de preparação do programa Apollo, é um projeto que levou 25 anos para ser desenvolvido e custou US$ 10 bilhões. É três vezes o tamanho do Telescópio Espacial Hubble e foi projetado para capturar imagens de um passado mais distante do que seu famoso antecessor, com o objetivo de estudar as primeiras estrelas e galáxias e servir como uma janela para o início dos tempos.

Seu lançamento a bordo de um foguete Ariane na manhã de 25 de dezembro foi impecável. De fato, os engenheiros alegaram que combustível de manobra suficiente foi economizado para estender a missão de 10 anos. Talvez a ponto de dobrar sua duração, de acordo com Mike Menzel, engenheiro de sistemas de missão do Goddard Space Flight Center da NASA. Agora o telescópio deve completar uma jornada de um mês para um ponto a mais de um milhão e meio de milhas da Terra, muito além da órbita da Lua. O ponto, chamado L2, é onde os campos gravitacionais da Terra e do Sol se combinam para criar as condições certas para uma órbita estável ao redor da estrela. Com um espelho principal de cerca de 6,5 metros de largura, o telescópio era grande demais para caber em um foguete, razão pela qual o espelho foi dividido em segmentos: um total de 18 hexágonos dourados e dobrados, que devem ser implantados assim que o telescópio for no espaço.

Outro desafio foi a necessidade de os instrumentos do telescópio serem sensíveis ao infravermelho ou “radiação térmica”, um tipo de radiação eletromagnética invisível ao olho humano. A expansão do universo faz com que as galáxias mais distantes e antigas se afastem de nós a uma velocidade tal que a luz visível dessas galáxias se torna mais longa, com comprimentos de onda infravermelhos mais longos. Como resultado, James Webb perceberá o universo colorido que nenhum olho humano jamais viu. No entanto, para detectar radiação infravermelha de fontes distantes, o telescópio deve estar muito frio, apenas alguns graus acima do zero absoluto. Desta forma, o próprio telescópio não interfere na tarefa de captura.

Problemas ao vivo

Após anos de testes de implantação na Terra, a implantação de James Webb no espaço causou pequenas surpresas que Bill Ochs, engenheiro do Goddard Space Flight Center da NASA e diretor de projeto do telescópio, definiu antes da imprensa em 3 de janeiro como uma “fase de conhecimento com o telescópio.” Os gerentes da missão detectaram altas temperaturas em um motor de bordo usado apenas no processo de implantação, razão pela qual os engenheiros remontaram o telescópio em 2 de janeiro para protegê-lo do calor do sol. Os painéis solares foram então reajustados para que os engenheiros percebessem que as reservas de energia estavam abaixo do esperado.

Um dos momentos mais arriscados foi vivenciado em 4 de janeiro com a implantação bem-sucedida de uma grande barreira solar do tamanho de uma quadra de tênis. Ele foi projetado para que o telescópio estivesse sempre no escuro e frio o suficiente para que seu próprio calor não mascarasse o calor das estrelas distantes que detectava. A barreira é composta por cinco camadas de um plástico chamado Kapton, que se parece com Mylar e é igualmente delicado. Na verdade, durante os ensaios do desdobramento, ele ocasionalmente foi despedaçado. Desta vez, no entanto, o processo foi concluído sem problemas. “Na época, simplesmente veio ao nosso conhecimento. Eu diria que todos ficamos muito surpresos por não ter havido choque”, disse Hillary Stock, especialista na implantação da barreira solar Northrop Grumman, a principal vencedora do telescópio.

Mais tarde, em 5 de janeiro, James Webb desdobrou seu espelho secundário, que está voltado para os 18 hexágonos e reflete o que o telescópio vê em direção aos sensores. “Estamos a 965.000 milhas da Terra e ainda temos um telescópio”, disse Ochs na sala de controle de operações da missão no Baltimore Space Telescope Science Institute. À medida que o telescópio realizava as várias tarefas uma após a outra, os astrônomos, que esperavam há 25 anos, começaram a relaxar. “É estranho, mas não estou mais tão ansioso. Meu otimismo é desenfreado (viés otimista e efeito de ancoragem)”, escreveu o cosmólogo da Universidade de Yale Priyamvada Natarajan em um e-mail.

Três dias depois, os últimos espelhos foram fixados na posição pretendida, o que provocou uma ovação de pé entre os membros da equipe presentes na sala de controle da missão e desencadeou uma avalanche de apertos de mão e estalos. punhos. “Como você se sente depois de fazer história, time? Dr. Zurbuchen perguntou aos líderes da missão reunidos em Baltimore assim que a fixação estivesse completa. Você acabou de fazer isso. ”

Impaciência para receber as imagens

“A NASA é um lugar onde o impossível se torna possível”, disse Bill Nelson, ex-senador, ex-astronauta e atual administrador da NASA. Garth Illingworth, da Universidade da Califórnia (Campus de Santa Cruz), diz: “Não tenho palavras para descrever o quão incrível é ter um espelho totalmente montado. É um marco fantástico para a equipe do Telescópio Espacial James Webb. ” Alan Dressler dos Observatórios Carnegie, que presidiu um relatório que acabaria por levar ao James Webb, explica: as pessoas devem trabalhar incansavelmente, incansavelmente, desinteressadamente e aparentemente sem parar para o bem maior da humanidade ”. Chanda Prescod Weinstein, astrofísica da Universidade de New Hampshire, também destaca: “Isso nos lembra até onde podemos ir se trabalharmos juntos”.

Embora o telescópio seja considerado totalmente implantado, ainda há muito a ser feito. Segundo Menzel, ainda faltam 49 “pontos específicos de falha”. Se algum deles causar problemas, alguns dos instrumentos da missão ou todo o navio podem ser afetados. No final de janeiro, o telescópio atingirá sua órbita final em L2. Nos próximos cinco meses, os astrônomos ajustarão os espelhos para focalizá-los adequadamente e começarão a testar e calibrar os instrumentos.

Então será quando você começar a fazer ciência de verdade. Os astrônomos da missão disseram que a primeira imagem capturada por James Webb aparecerá em junho, mas ninguém quis revelar o que sairá. Jane Rigby, cientista da missão no Goddard Space Flight Center da NASA, disse em uma entrevista coletiva em 8 de janeiro que as primeiras imagens obtidas durante o alinhamento dos espelhos serão borradas e feias. No entanto, uma vez ajustados os espelhos, as imagens do telescópio “vão deixar todos sem palavras”, prevê o cientista. “Planejamos publicar uma série de imagens chocantes quando terminarmos o comissionamento e iniciarmos as operações científicas normais. As imagens são projetadas para mostrar o que este telescópio pode fazer”, explica o Dr. Rigby.

“Estou ansioso para ver essas primeiras imagens e as primeiras operações científicas”, escreveu Michael Turner, cosmólogo veterano da Fundação Kavli em Los Angeles, por e-mail. “Ele simplesmente veio ao nosso conhecimento então [la sèrie d’humor] Ted Lasso, para os nossos espíritos aflitos pela covid”.

Direitos autorais The New York Times

Ignasi Vancells


Source: Ara.cat – Portada by www.ara.cat.

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