De acordo com o professor de astronomia e ciências planetárias da Universidade do Arizona nos Estados Unidos, Daniel Apai, um novo telescópio em desenvolvimento pode coletar até cem vezes mais luz que o observatório mais poderoso do mundo, o Telescópio Espacial James Webb (JWST). O pesquisador explica que a maior diferença do novo telescópio, nomeado de Observatório Espacial Nautilus (NDSO), é a utilização de uma lente fina, leve e fácil de ser produzida.
Em um artigo publicado no site The Conversation, Apai explica que o James Webb utiliza grandes espelhos para coletar dados espalhados pelo nosso universo e, pensando nisso, o novo telescópio substituirá os espelhos pesados por lentes mais finas e leves. Com equipamentos mais simples, os cientistas poderiam enviar muitas unidades do Nautilus ao espaço e criar um tipo de rede de telescópios poderosos.
Atualmente, boa parte dos telescópios espaciais consegue detectar exoplanetas há milhões de anos de distância da Terra, contudo, o cientista afirma que é necessário enviar observatórios com mais sensibilidade para detectar dados específicos sobre a composição química desses planetas.
O Observatório Espacial Nautilus (NDSO) será uma rede de telescópios espaciais de alta sensibilidade.Fonte: Daniel Apai/University of Arizona
Não é à toa que o próximo telescópio mais poderoso só deve ser lançado em meados de 2045 e deve custar até US$ 11 bilhões (cerca de R$ 53 bilhões na cotação atual). O JWST custou aproximadamente US$ 8 bilhões (cerca de R$ 38 bilhões) e permaneceu em desenvolvimento por mais de 20 anos.
Telescópio Nautilus e lentes difrativas
O Nautilus utilizará lentes difrativas, uma tecnologia antiga revisitada para melhorar a capacidade dos próximos telescópios. Até então, as lentes difrativas não foram utilizadas em observatórios astronômicos por que produzem imagens borradas, contudo, os cientistas conseguiram criar uma versão que oferece imagens com melhor qualidade.
O primeiro protótipo foi desenvolvido em 2018 e, nos cinco anos seguintes, a equipe de Apai trabalhou para melhorar a qualidade das imagens produzidas pelas lentes difrativas. Atualmente, os cientistas já tem uma lente de 24 centímetros de diâmetro que é até dez vezes mais leve que as lentes refrativas convencionais dos telescópios.
A imagem apresenta as lentes difrativas (2) e lentes refrativas (1).Fonte: Wikimedia Commons
“As lentes convencionais usam a refração para focalizar a luz. A refração é quando a luz muda de direção ao passar de um meio para outro — é a razão pela qual a luz se curva quando entra na água. Em contraste, a difração é quando a luz se curva em torno de cantos e obstáculos. Um padrão inteligentemente organizado de passos e ângulos em uma superfície de vidro pode formar uma lente difrativa”, explica Apai no artigo.
A tecnologia permitirá que os cientistas reimaginem o design dos telescópios espaciais, pois as novas lentes difrativas permitirão uma estrutura reduzida e mais leve; por exemplo, uma lente difrativa seria três vezes mais leve que o espelho utilizado no James Webb.
Além de ser barato de produzir, cada unidade do Nautilus funcionará como um observatório mais sensível que o JWST e, ao combinar todas as unidades, oferecerá até dez vezes do poder do Webb. Ainda não há previsão para o lançamento do Nautilus.
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