A próxima missão SPHEREx da NASA terá alguma semelhança com o Telescópio Espacial James Webb. Mas os dois observatórios terão abordagens completamente diferentes para estudar o universo.
A missão SPHEREx será capaz de escanear todo o céu a cada seis meses e criar um mapa do espaço nunca visto antes. O lançamento planejado ocorrerá o mais tardar em abril de 2025. SPHEREx explora o que aconteceu durante o primeiro segundo após o Big Bang, como as galáxias se formam e evoluem e a abundância de moléculas críticas para a formação da vida.
Alcançar esses objetivos exigirá tecnologia avançada, e neste mês a NASA aprovou os planos finais para todos os componentes do observatório.
Estamos deixando de trabalhar com modelos de computador para trabalhar com hardware real”, disse Allen Farrington, gerente de projeto SPHEREx no Jet Propulsion Laboratory da NASA, que está liderando a missão. O design da espaçonave em sua forma atual foi confirmado. Mostramos que é viável até nos mínimos detalhes. Então agora podemos realmente começar a construí-lo.
Para responder a perguntas importantes sobre o universo, os cientistas precisam olhar para o céu de maneiras diferentes. Muitos telescópios, como o Telescópio Espacial Hubble, são projetados para focar em estrelas individuais, galáxias ou outros objetos espaciais e estudá-los em detalhes.
Mas SPHEREx (que significa Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ice Explorer) pertence a uma classe diferente de telescópios espaciais que observam rapidamente grandes áreas do céu, pesquisando muitos objetos em um curto período de tempo.
O SPHEREx escaneará mais de 99% do céu a cada seis meses; em contraste, o Hubble observou cerca de 0,1% do céu em mais de 30 anos de operação. Embora os telescópios de pesquisa como o SPHEREx não possam ver objetos com o mesmo nível de detalhe dos observatórios alvo, eles podem responder a perguntas sobre as propriedades típicas desses objetos no universo.
Por exemplo, o recém-lançado Telescópio Espacial James Webb terá como alvo exoplanetas individuais (planetas fora do nosso sistema solar) medindo seu tamanho, temperatura, padrões climáticos e composição. Mas os exoplanetas se formam, em média, em um ambiente favorável à vida como a conhecemos?
Com o SPHEREx, os cientistas medirão a abundância de substâncias que sustentam a vida, como a água, encontradas em grãos de poeira gelada em nuvens galácticas das quais nascem novas estrelas e seus sistemas planetários. Os astrônomos acreditam que a água nos oceanos da Terra, considerada essencial para a origem da vida na Terra, veio originalmente desse material interestelar.
SPHEREx e Webb diferem não apenas em sua abordagem para estudar o céu, mas também em parâmetros físicos. James Webb é o maior telescópio que já voou para o espaço, com um espelho principal de 6,5 metros de diâmetro que produz as imagens de maior resolução de qualquer telescópio espacial da história. O observatório protege seus instrumentos sensíveis da luz solar ofuscante com um protetor solar do tamanho de uma quadra de tênis. O SPHEREx, por outro lado, possui um espelho principal de 8 polegadas e um para-sol de apenas 3,2 metros de diâmetro.
Mas ambos os observatórios coletarão luz infravermelha - comprimentos de onda além do alcance percebido pelo olho humano. A radiação infravermelha às vezes é chamada de radiação térmica porque é emitida por objetos quentes e, portanto, é usada em óculos de visão noturna.
Ambos os telescópios também usarão uma técnica chamada espectroscopia para quebrar a luz infravermelha em comprimentos de onda ou cores individuais, assim como um prisma quebra a luz solar em suas cores componentes. A espectroscopia permitirá que dois telescópios revelem do que um objeto é feito, pois elementos químicos individuais absorvem e emitem luz em comprimentos de onda específicos.
Para responder a perguntas gerais, a equipe do SPHEREx primeiro precisava responder a perguntas mais práticas, como se os instrumentos a bordo do observatório poderiam funcionar no espaço e se todos os seus componentes poderiam ser reunidos e funcionarem como um sistema.
No mês passado, os planos finais da equipe foram aprovados pela NASA, um movimento que a agência está chamando de revisão crítica de design, ou CDR. Ele marca um marco importante para a missão em seu caminho para o lançamento.
2022-03-25 16:22:55
Autor: Vitalii Babkin