Maior telescópio espacial do mundo começa a registrar imagens do cosmos com grande nitidez
O Observatório Espacial Herschel, maior telescópio espacial do mundo, lançado em maio deste ano pela Agência Espacial Europeia (ESA), acaba de apresentar à comunidade científica o seu cartão de visitas: o retrato mais nítido já feito da galáxia do Rodamoinho, muito famosa entre os astrônomos. O instrumento permitirá a observação de regiões distantes e inexploradas do universo com grande nitidez.
Imagem captada pelo Observatório Espacial Herschel da emissão de luz infravermelha da galáxia do Rodamoinho, localizada na direção da constelação dos Cães de caça (imagem: ESA).
O telescópio foi batizado em homenagem a Frederick William Herschel (1738-1822), músico alemão que mais tarde se tornou astrônomo e descobriu o planeta Urano e a radiação infravermelha (percebida por nós como calor). O instrumento é o primeiro capaz de detectar a emissão de um tipo específico dessa radiação – o infravermelho distante –, única faixa do espectro luminoso ainda não observada no universo e inacessível a partir da Terra, porque é absorvida pela umidade da atmosfera.
“Herschel é um telescópio espacial muito versátil”, diz Michael Rowan-Robinson, astrofísico do Imperial College London (Inglaterra) e autor de um artigo sobre o telescópio publicado na Science desta semana. “Ele irá estudar a física e a química molecular de quase todos os tipos de objetos celestiais frios, de nossa própria vizinhança até os limites do universo.”
Todo esse potencial é confirmado pelo tamanho do telescópio: seu espelho principal tem 3,5 m de diâmetro, o que permite captar, com uma nitidez maior, imagens de objetos que emitem radiação mais fraca. “Com seu tamanho muito maior, Herschel apresenta um salto gigante para o futuro na tecnologia infravermelha”, avalia Rowan-Robinson.
Até então, o maior aparato lançado ao espaço para observação do infravermelho era o Telescópio Espacial Spitzer, cujo espelho tem 85 cm de diâmetro. O Telescópio Espacial Hubble, que tem espelho de 2,4 m de diâmetro, foi projetado para observar outras faixas do espectro de ondas eletromagnéticas e recebeu posteriormente um detector de infravermelho, mas de baixa resolução. Já o observatório terrestre SOAR (sigla em inglês para Telescópio de Pesquisa Astrofísica do Sul), um dos mais modernos do mundo e instalado no Chile, tem espelho principal de 4,1 m de diâmetro, mas capta uma faixa de infravermelho pouco absorvida pela atmosfera da Terra e diferente da registrada pelo Herschel.
Todo esse potencial é confirmado pelo tamanho do telescópio: seu espelho principal tem 3,5 m de diâmetro, o que permite captar, com uma nitidez maior, imagens de objetos que emitem radiação mais fraca. “Com seu tamanho muito maior, Herschel apresenta um salto gigante para o futuro na tecnologia infravermelha”, avalia Rowan-Robinson.
Até então, o maior aparato lançado ao espaço para observação do infravermelho era o Telescópio Espacial Spitzer, cujo espelho tem 85 cm de diâmetro. O Telescópio Espacial Hubble, que tem espelho de 2,4 m de diâmetro, foi projetado para observar outras faixas do espectro de ondas eletromagnéticas e recebeu posteriormente um detector de infravermelho, mas de baixa resolução. Já o observatório terrestre SOAR (sigla em inglês para Telescópio de Pesquisa Astrofísica do Sul), um dos mais modernos do mundo e instalado no Chile, tem espelho principal de 4,1 m de diâmetro, mas capta uma faixa de infravermelho pouco absorvida pela atmosfera da Terra e diferente da registrada pelo Herschel.
O astrofísico João Steiner, professor do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP) e um dos idealizadores do SOAR, explica que dobrar o diâmetro do espelho de um telescópio significa quadruplicar sua resolução e torná-lo capaz de enxergar objetos quatro vezes mais fracos. “Em relação ao Spitzer, o Herschel teve um aumento bem maior que o dobro”, compara. E completa: “Ele vai acrescentar mais uma peça ao quebra-cabeça da astrofísica: o estudo do universo e seus objetos na faixa do infravermelho distante.”
Representação artística do Observatório Espacial Herschel (imagem: NASA/ESA/STScI).
Além das nuvens de poeira
As características únicas do Herschel permitirão atravessar a barreira de nuvens de poeira que frequentemente esconde estrelas e galáxias em formação e, assim, observar os anéis compostos por fragmentos que se acumulam ao redor dessas estrelas, onde se acredita que o surgimento dos planetas se complete. Essas nuvens absorvem a luz visível emitida por esses corpos celestes e a irradiam novamente como luz infravermelha distante.
Além de permitir a observação dos processos de criação e evolução de estrelas, galáxias e planetas, o Herschel poderá revelar novos objetos celestes que emitem luz infravermelha e que até então estavam invisíveis no espaço. “As estrelas mais jovens de nossa galáxia serão reveladas, assim como os grandes reservatórios de gás e poeira que constituem metade da matéria normal”, prevê Rowan-Robinson.
Lançamento dos telescópios Herschel e Planck, a bordo do foguete Ariane 5, no dia 14 de maio de 2009 na Guiana Francesa (foto: S. Corvaja / ESA).
O Herschel também poderá ser usado no estudo dos cometas do Sistema Solar, que na verdade são sobras da formação dos planetas há 4 bilhões de anos. “Eles são os melhores fósseis do Sistema Solar primitivo e podem dizer quais ingredientes naturais formaram os planetas, inclusive a Terra”, diz o pesquisador inglês.
O primeiro resultado do telescópio é a imagem da emissão de calor da galáxia do Rodamoinho (M51), um aglomerado de bilhões de estrelas em formato espiral descoberto em 1773 e localizado na direção da constelação dos Cães de caça. "Esse é um primeiro clique rápido e os dados ainda não estão calibrados e otimizados", afirma Rowan-Robinson à CH On-line. "Isso mostra que o telescópio está funcionando exatamente como esperado."
Segundo João Steiner, a forma da galáxia mostrada pelo Herschel não é muito diferente da revelada anteriormente pelo Hubble. “Essa é uma fotografia de boas-vindas”, pondera. “Certamente as informações científicas do infravermelho captado pelo Herschel ampliarão o conhecimento sobre essa galáxia.”
O Herschel foi lançado ao espaço junto com outro observatório espacial, o Planck, que irá mapear a chamada radiação cósmica de fundo, emitida após a explosão que deu origem ao universo – o Big Bang. Participam da iniciativa, além dos 18 estados membros da Agência Espacial Europeia, os Estados Unidos, o Canadá e a China.
Atualmente, o Herschel está viajando em direção a um ponto no espaço entre a Terra e o Sol, a cerca de 1,5 milhão de km do nosso planeta. De lá, ele irá operar durante três anos e depois os pesquisadores irão avaliar suas condições de continuar em funcionamento.
Thaís Fernandes
Ciência Hoje On-line
31/07/2009
