Telescópio James Webb revelará mistérios da formação de galáxias

O Telescópio Espacial James Webb , em homenagem ao ex-administrador da NASA James Webb, será lançado em 22 de dezembro do espaçoporto europeu na Guiana Francesa; a bordo de um foguete Ariane 5. Analisando bilhões de anos atrás no tempo; ele promete preencher lacunas importantes em nossa compreensão da história do nosso Universo.

O Telescópio Espacial James Webb será lançado ao espaço em 22 de dezembro de 2021. © Desiree Stover,; NASA via AP

Telescópio James Webb revelará mistérios da formação de galáxias. O Telescópio Espacial James Webb; em homenagem ao ex-administrador da NASA James Webb será; lançado em 22 de dezembro do espaçoporto europeu na Guiana Francesa; a bordo de um foguete Ariane 5. 

Entretanto analisando bilhões de anos atrás no tempo; ele promete preencher lacunas importantes em nossa compreensão da história do nosso Universo.

“Contudo O JWST responderá a muitas perguntas dos confins do universo. Também nos permitirá estudar as atmosferas de planetas em outros sistemas solares com muito mais detalhes do que seria possível de outra forma ”, disse Mark McCaughrean; da Agência Espacial Européia e membro do JWST Science Working Group, à FRANCE 24. 

De fato concebido há mais de trinta anos e custando US $ 9,7 bilhões, o telescópio é uma colaboração internacional entre a Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA), a Agência Espacial Européia (ESA) e a Agência Espacial Canadense (CSA). 

A Europa forneceu 1,5 dos quatro instrumentos científicos; além do lançador Ariane 5.

Portanto uma das características mais marcantes do JWST é seu espelho primário, com 6,5 metros de diâmetro e 18 segmentos hexagonais. De fato uma vez colocados em órbita, esses 18 segmentos móveis terão que ser; alinhados com altíssima precisão (da ordem dos nanômetros) para formar o espelho principal.

Equipado com um escudo solar gigante e quatro instrumentos que incluem câmeras e espectrógrafos; o JWST orbitará o Sol a uma distância de 1,5 milhão de km da Terra e fará observações principalmente em comprimentos de onda infravermelhos. 

“As primeiras galáxias foram; formadas tão atrás no tempo e tão perto do Big Bang que, quando a luz chega até nós; é muito fraca e mudou para o vermelho pela expansão do Universo para o infravermelho. Portanto, você precisa de um telescópio que seja poderoso e opere no infravermelho – ele também precisa ser frio para evitar brilhar no próprio infravermelho. JWST é tudo isso ”, diz McCaughrean.

Exoplanetas de imagem

Entre outros objetos importantes que o JWST irá estudar estão exoplanetas, ou seja, planetas orbitando estrelas distantes além do nosso sistema solar. Embora as missões anteriores tenham detectado a presença de centenas desses planetas; o JWST dará um passo adiante ao obter imagens diretas de alguns deles; bem como realizar espectroscopia das atmosferas ao seu redor.  

Contudo um dos principais instrumentos que irão permitir estas medições é denominado MIRI (para Mid-InfraRed Instrument); que foi; desenvolvido através de uma parceria entre a ESA; um consórcio de institutos europeus, e a NASA. O MIRI consiste em uma câmera, coronógrafos estelares e dois espectrômetros. 

Por fim os coronógrafos; desenvolvidos pelo laboratório LESIA no  Observatoire de Paris; reduzem drasticamente o fluxo de objetos brilhantes em comparação com os desbotados próximos. Isso possibilitará observar exoplanetas próximos a estrelas brilhantes e também centros ativos de galáxias. 

Telescópio James Webb revelará mistérios da formação de galáxias

Contudo além de revelar o mistério de como as galáxias no Universo primitivo foram formadas e de imaginar exoplanetas; o JWST também examinará nossa própria galáxia, a Via Láctea; aprimorando nossa compreensão de como as estrelas jovens nascem e como os planetas são formados ao redor dessas estrelas. 

De acordo com McCaughrean, o JWST também será um importante componente da astronomia de múltiplos comprimentos de onda; na qual instrumentos que operam; em diferentes comprimentos de onda são; treinados na mesma parte do céu para uma análise abrangente de um fenômeno.

“Por exemplo; o Telescópio Espacial Hubble já fez extensas observações na óptica e ultravioleta de galáxias distantes que o JWST acompanhará no infravermelho”; diz McCaughrean. 

Entretanto os recursos impressionantes do JWST são o resultado de várias tecnologias inovadoras. “O espelho principal do Telescópio Espacial Hubble tem 2,4 metros de diâmetro. 

De fato o espelho do JWST é três vezes maior; mas todo o observatório pesa apenas metade do Hubble. Um dos principais motivos pelos quais o JWST é muito mais leve é porque seus espelhos são feitos de berílio e não de vidro ”, acrescenta.  

O outro elemento crucial do observatório é seu protetor solar gigante; que só se abrirá depois que o observatório for; lançado ao espaço.

 “A tecnologia relacionada a esse protetor solar de cinco camadas; do tamanho de uma quadra de tênis; teve que ser; inventada; pois não existia antes.”  

Contudo feito de um material leve especialmente revestido chamado Kapton; o protetor solar em forma de diamante ajudará a resfriar o telescópio a surpreendentes -223 ° C. 

“ Você terá cerca de 300 quilowatts de luz solar chegando de um lado da proteção solar; enquanto do outro lado, onde o telescópio será; colocado você terá algumas dezenas de miliwatts;, diz McCaughrean.