Pesquisa espacial: Observatório Vera C. Rubin fornece as primeiras imagens do espaço

Inúmeras estrelas brilhantes, nuvens coloridas de poeira e gás, galáxias espirais: as primeiras imagens das profundezas do espaço, divulgadas pelo Observatório Vera C. Rubin na segunda-feira, estão impressionando astrônomos do mundo todo. Uma imagem mostra uma pequena parte do Aglomerado de Galáxias de Virgem, a outra, a Nebulosa Trífida, a vários milhares de anos-luz da Terra.

A imagem mostra uma pequena parte do Aglomerado de Galáxias de Virgem. São visíveis duas impressionantes galáxias espirais (canto inferior direito), três galáxias em fusão (canto superior direito), vários grupos de galáxias distantes e inúmeras estrelas na Via Láctea.

Fonte: ---/NSF-DOE Vera C. Rubin Observar

Estas imagens são apenas o início de uma nova era de exploração espacial inaugurada pelo Observatório Vera C. Rubin — um projeto da Fundação Nacional de Ciências dos EUA e do Escritório de Ciência do Departamento de Energia dos EUA. Localizado no alto dos Andes chilenos, o telescópio observará o céu do Hemisfério Sul por dez anos. Ele utilizará a maior câmera digital já construída.

O instrumento de 2,8 toneladas, que possui um tamanho de imagem de dez graus quadrados — aproximadamente 50 vezes a área da Lua Cheia — é o coração do observatório. Chama-se "Legacy Survey of Space and Time" (LSST). Ele captura imagens de uma região diferente do céu austral a cada aproximadamente 40 segundos.

"Com impressionantes 3.200 megapixels, cada imagem capturada fornece detalhes suficientes para identificar uma bola de golfe a 25 quilômetros de distância", escreveu Noelia Noël, astrofísica da Universidade de Surrey, no Reino Unido, em um artigo para "The Conversation". As observações produzirão uma imagem em alta resolução, em time-lapse, das mudanças no céu noturno.

Os pesquisadores esperam um conjunto de dados de cerca de 40 bilhões de objetos celestes — incluindo estrelas na Via Láctea, buracos negros, galáxias distantes e até mesmo objetos em nosso sistema solar, como asteroides, que evoluem e mudam. "Esta é a astronomia não como um instantâneo estático, mas como uma história cósmica que se desenrola noite após noite", diz Noël. Cerca de 20 terabytes de dados são coletados todas as noites.

"O volume de dados registrados por novos telescópios não tem precedentes, em parte graças ao boom de telescópios de mapeamento como o Vera Rubin", disse Esra Bulbul, astrônoma do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre. "Isso torna a tarefa particularmente empolgante para nós, pesquisadores em astronomia e astrofísica teórica, porque a quantidade de dados e sua precisão e qualidade cada vez maiores provavelmente nos permitirão descobrir uma física inteiramente nova."

O Observatório Vera C. Rubin, no Chile, tem uma visão desobstruída do céu noturno.

Fonte: H. Stockebrand/NSF-DOE Vera C.R.

Astrônomos esperam descobrir cinco milhões de novos asteroides na região entre Marte e Júpiter, o cinturão de asteroides. Atualmente, 1,4 milhão são conhecidos lá. Além disso, existem centenas de milhares de asteroides em outras órbitas. Alguns desses objetos podem se aproximar da Terra e, portanto, representar uma ameaça potencial. Especialistas esperam aumentar em dez vezes o número de asteroides conhecidos próximos à Terra, capturando assim pelo menos 70% dos objetos perigosos com mais de 140 metros.

O Observatório Vera C. Rubin também realizará um inventário completo do sistema solar externo, além da órbita de Netuno. Um grande número de objetos gelados circula por lá, incluindo cinco planetas anões como Plutão, que praticamente não mudaram desde a formação do sistema solar, há 4,5 bilhões de anos. Explorar esses mundos gelados distantes pode fornecer aos astrônomos novos insights sobre a história inicial do sistema solar.

As primeiras ideias para um grande telescópio para mapear o céu já circulavam no início da década de 1990. Naquela época, o projeto se concentrava em desvendar a misteriosa matéria escura.

Isso mantém galáxias e aglomerados de galáxias unidos: a matéria visível na forma de estrelas e nuvens de gás está longe de ser suficiente para neutralizar as forças centrífugas com sua atração gravitacional. Os movimentos observados são muito rápidos; sem a massa adicional – ou seja, a matéria escura – galáxias e aglomerados de galáxias se desintegrariam em um tempo astronomicamente curto. E embora haja cinco vezes mais matéria escura no cosmos do que a matéria normal – o material de que estrelas, planetas e nós, humanos, somos feitos – ninguém ainda sabe do que a matéria escura é feita.

Ao mapear a forma e o arranjo de bilhões de galáxias, o Observatório Vera C. Rubin espera aprender mais sobre a natureza física da matéria escura, bem como da energia escura, que pode ser responsável pela expansão acelerada do universo.

O custo total do Observatório Vera C. Rubin é de aproximadamente US$ 800 milhões, e seus custos operacionais anuais variam de US$ 20 a US$ 30 milhões. O observatório recebeu o nome da astrônoma americana Vera Rubin, que forneceu a primeira evidência clara da matéria escura — o fenômeno que o telescópio foi projetado para estudar.

A construção do novo observatório começou em 2011, no Cerro Pachón, a 2.700 metros de altitude. Esta cordilheira é conhecida há muito tempo por sua excelente visibilidade – outro grande telescópio, o Gemini Sul, está localizado nas imediações. Em 12 de março deste ano, a câmera LSST foi instalada e a fase final de testes do observatório teve início.

As operações científicas começarão em 23 de junho. E, como sempre, quando pesquisadores se aventuram mais longe no espaço com novos instrumentos, surpresas são esperadas. "As descobertas podem levar ao surgimento de campos inteiramente novos da astronomia", disse Adam Miller, da Universidade Northwestern, nos EUA. "Rubin muito provavelmente encontrará coisas que ninguém sequer suspeita que existam."

RND/dpa/lb