JWST: saiba como os espelhos mais complexos do mundo vão funcionar

Verificações frequentes são feitas em cada placa. (Fonte da imagem: Reprodução/BBC)

Um investimento estimado em US$ 13,6 bilhões; um trabalho corporativo, encabeçado por cientistas de todo o mundo, executado por 14 anos. E, por mais curioso que possa parecer, os espelhos do James Webb Space Telescope (JWST) serão lançados ao espaço fora de foco e com sua superfície refletora toda irregular.

Acontece que, a -243 ºC, o gigantesco telescópio – e seus espelhos, naturalmente – vai sofrer uma contração; a essa temperatura (apenas 30 ºC acima do zero absoluto), as variações de “tamanho” das placas devem ser fortemente consideradas.

Mas, afinal, falamos de quê? O centro de pesquisas Ball Aerospace (Colorado, EUA) trabalha atualmente na construção de um dos telescópios mais complexos já criados. O JWST será capaz de contar a história dos últimos 13,6 bilhões de anos por meio da leitura individual de fótons. Grosso modo, significa que poderemos desvendar – ou tentar, ao menos – os mistérios ainda emblemáticos do Big Bang.

Um jogo brilhante de espelhos

Uma grande concha refletora com 6,5 metros de diâmetro vai ser formada a partir do arranjo entre 18 impecáveis espelhos. “Por que tanta atenção sobre esses acessórios?”, você pode naturalmente se perguntar. Acontece que as tais placas brilhantes são as protagonistas deste ousado projeto que pretende investigar as origens do Universo.

Ao todo, 18 espelhos formarão a superfície refletora. (Fonte da imagem: Reprodução/BBC)

“Cada espelho é feito de berílio sólido, e bastante coisa por trás deles é que vai permitir que os movamos”, explica Allison Barto, gerente do programa JWST, em entrevista à BBC. O berílio é um dos metais mais resistentes, estáveis e duráveis existentes, devemos pontuar. Também pudera. Mesmo submetidos a variações de temperatura, os refletores deverão se comportar perfeitamente.

Superfície irregular e espelhos fora de foco

Então por que mandar espelhos fora de foco e com superfícies irregulares ao espaço? Para que nenhuma contração coloque o projeto, já em órbita, abaixo, uma solução ao comportamento das placas de metal face às variações de temperatura precisou ser encontrada. “Tivemos de limpá-los muito bem e resfriá-los a -243 ºC para verificar o comportamento [dos espelhos]. Depois, os aquecemos [à temperatura ambiente] e os polimos novamente”, esclarece Barto.

Dessa forma, espelhos irregulares serão deliberadamente enviados ao espaço – uma vez que, quando expostos aos tais graus negativos, a superfície das placas deverá apresentar falha alguma. Logo, pensamos: se haverá a contração dos refletores, como manter o foco devidamente ajustado? Também conforme comenta o gerente do projeto, ajustes em cada uma das 18 placas serão feitos em um segundo momento.

Este será o visual do JWST quando colocado em órbita. (Fonte da imagem: Reprodução/BBC)

“É como ajustar os retrovisores de um carro”, diz Barto. Mas precisamos acrescentar: ajustes absolutamente precisos e, a olho nu, imperceptíveis é que vão deixar as imagens em foco. “Para se ter uma ideia, uma folha de papel tem cerca de 100 mil nanômetros de espessura; cada espelho deverá ser movido por 5 nanômetros”, revela o pesquisador.

Um tiro certeiro

O James Webb Space Telescope atuará a uma distância de 1.5 milhão de quilômetros da Terra – algo em torno de 5 vezes mais longe do que o espaço ocupado pela nossa Lua. Enviar equipes de manutenção ao telescópio é, assim, algo inviável. É por isso que o lançamento do JWST, agendado para o ano de 2018, deverá ser impecável. Se qualquer falha for constatada, o trabalho de quase 15 anos vai ser literalmente jogado ao vácuo (veja, abaixo, imagens deste colossal telescópio).