O fascinante legado do Hubble

Vale a pena fazer um balanço do que o telescópio espacial Hubble nos legou de novos conhecimentos na área de Astronomia. O telescópio está completando 20 anos em órbita.

Ethevaldo Siqueira

23 de abril de 2010 | 23h47

O Hubble fez a maior revolução na astronomia, a partir de 1990. Fruto das mais avançadas tecnologias digitais, ele nos permitiu observar até aqui mais de 30 mil corpos celestes e enviou para a Terra mais de 500 mil imagens ou fotos digitais do Universo.

Lançado em 25 de abril de 1990, o Hubble está girando em torno da Terra há exatamente 20 anos, em uma altitude de 575 quilômetros e a uma velocidade de 29 mil km/hora. A cada 97 minutos ele completa uma volta em torno do planeta. Apenas no primeiro ano de atividades, o telescópio forneceu mais informações sobre o Sistema Solar do que tudo que se sabia até o dia de seu lançamento, em 1990. E daqui para frente a contribuição do Hubble será ainda maior.

O Hubble é, de longe, o mais famoso telescópio já criado pelo homem. Custou quase US$ 2,2 bilhões. Seu nome foi dado em homenagem ao astrônomo norte-americano Edwin Hubble, que descobriu outras galáxias além da Via Láctea em 1924.

O balanço

Ao longo dos anos 90, o Hubble tornou-se a grande porta de acesso da ciência ao universo, seja registrando o nascimento e a morte de estrelas, seja proporcionando uma visão profunda de um conjunto de pelo menos 1.500 galáxias, em vários estágios de evolução.

Uma das comprovações do telescópio espacial foi a de que todas as galáxias têm um buraco negro no centro. Daí surge uma questão semelhante ao parodoxo do ovo e da galinha: “Quem veio primeiro: o buraco negro ou a galáxia?” Um buraco negro devora gigantescas quantidades de matéria. A força gravitacional que gera é tão grande que nada escapa à sua atração. Até a luz que passa nas suas vizinhanças é capturada e engolida. Até há poucas décadas, a existência dos buracos negros era mera conjectura. Hoje está confirmada cientificamente.

Cinco reformas

Para atualizar e reparar o funcionamento de seus equipamentos, ao longo de duas décadas, a Nasa enviou cinco missões ao Hubble, em ônibus espaciais, com equipes de especialistas, que proporcionaram uma espécie de rejuvenescimento do telescópio, com a substituição de suas lentes, câmeras fotográficas, computador de bordo ultra-avançado e sistemas de armazenamento eletrônico. O telescópio só deverá se aposentar em 2014. Até lá, o Hubble enviará diariamente algumas centenas de fotos de alta resolução dos planetas mais próximos ou as galáxias mais distantes do espaço cósmico, captando imagens insuperáveis com suas novas lentes e uma supercâmera digital.

Na quarta missão de serviço e atualização do telescópio, em 2002, ele foi totalmente renovado por especialistas da Nasa, enviados ao Hubble com astronautas especialistas, transportados pelos ônibus espaciais. O telescópio espacial tornou-se, então, muito mais avançado do que quando foi posto em órbita. As três missões anteriores haviam sido realizadas em 1993, 1997 e 1999.  Na missão de reparos e atualização de 2002, uma equipe de astronautas do ônibus espacial Columbia conclui os trabalhos de instalação de novos paineis solares, de unidades de controle de energia e de uma câmera digital avançada. Os astronautas da Nas, James Newman e Michael Massimino, trabalharam em pleno espaço para instalar a nova câmera destinada à exploração do Universo. Conhecida pela nome de Advanced Camera for Survey (ACS), ela é dez vezes mais poderosas que sua antecessora. Sua maior vantagem prática é focalizar com muito maior nitidez objetos distantes do Universo.

Câmera de US$ 76 milhões

Preço da nova super câmera ACS: US$ 76 milhões. Projetada para pesquisar indicações sobre a origem, a evolução e o destino do Universo. Do tamanho de uma geladeira doméstica, ela pesa 383 quilos e utiliza três canais espectrais especializados de visão. O primeiro deles é o canal de campo de visão ampla, utilizado nas pesquisas sobre a natureza e a distribuição das galáxias. O segundo canal especializado destina-se à pesquisa de estrelas superquentes e de quásars, além de dar aos cientistas a capacidade de estudar as condições meteorológicas reinantes nos diversos planetas do Sistema Solar. O terceiro canal, de alta resolução, reduz a luminosidade excessiva dos objetos celestiais, possibilitando identificar eventuais planetas semelhantes à Terra em torno de estrelas distantes, ou das vizinhanças de galáxias inteiras ocultas pelo brilho dos quásars.

Segundo o astrônomo Holland Ford, da Universidade John Hopkins, que chefiou a equipe que construiu os novos instrumentos, com a nova câmera ACS, o Hubble detectou mais estrelas e galáxias nos seus primeiros 18 meses de funcionamento do que tudo que havia sido descoberto até então.

Para instalar a nova câmera ACS, os astronautas James Newman e Michael Massimino tiveram que trabalhar muitas horas, durante três dias, flutuando e passeando no espaço, para retirar a nova câmera do compartimento de carga do ônibus espacial e, em seguida, instalá-la no Hubble. Com uma ponta de emoção, eles recordam que o trabalho terminou por volta das 4 horas da manhã, ao final de uma bela noite de março, com o sol começando a despontar sobre o Oceano Índico, numa “paisagem de sonho”, segundo o astronauta Massimino.

A câmera fotográfica digital que funcionou até 2002 no Hubble deu enorme contribuição a ciência, pois enviou para a Terra mais de 150 mil fotos do espaço cósmico. Entre os equipamentos científicos mais interessantes do Hubble estão os espectrógrafos, aparelhos que decompõem a luz captada pelo telescópio, permitindo-lhe determinar as propriedades dos objetos e materiais celestes, tais como composição química, temperatura e campos magnéticos. Um desses espectrógrafos, conhecido pela sigla STIS, de Space Telescope Imaging Spectrograph, pode identificar esses corpos e materiais celestes numa gama espectral que vai do ultravioleta passando pela luz visível, até as proximidades do infra-vermelho.

Quinta missão

Após o desastre da nave espacial Columbia., em 2003, a Nasa havia decidido não mais enviar astronautas para novas de serviço no Hubble, diante dos riscos de um novo acidente. Contudo, graças às diversas modificações introduzidas, a agência americana voltou atrás, convencida de que os voos dos ônibus espaciais seriam muito mais seguros — até à altura máxima de 600 quilômetros, onde circula o telescópio. Desse modo, a Nasa mudou de posição  e ainda em 2009 a quinta e última missão de atualização e reparos no Hubble, para que o telescópio sobreviva até 2014.

Muita gente perguntaria que razões justificariam a construção e operação de um telescópio espacial cujo custo ao ser lançado já ultrapassava os US$ 2,2 bilhões. A Nasa explica que o projeto visa a explorar o sistema solar, determinar a idade e o tamanho do universo, procurar suas origens do cosmos, mapear sua evolução e desvendar os mistérios das galáxias, estrelas, planetas e da própria vida. Mas produz também diversos subprodutos ou avanços nas áreas de microeletrônica, produção de energias renováveis, produção de vacinas e diagnósticos clínicos de precisão.

James Webb, o sucessor

O sucessor do telescópio Hubble levará o nome de um dos primeiros diretores da Nasa, James Webb, que desempenhou um papel importante na construção da agência espacial norte-americana. James Webb, segundo diretor da Nasa, dirigiu a agência nos anos 60, período durante o qual se desenvolveu o programa Apollo, que levou os primeiros homens à Lua. Também iniciou um importante programa de investigação espacial. A Nasa foi criada em 1958.

O principal objetivo do telescópio James Webb será identificar os primeiros corpos celestes ou objetos luminosos formados depois do Big Bang e determinar como as galáxias evoluíram, desde sua formação até agora.

O custo do equipamento foi estimado em US$ 3,5 bilhões. A Agência Espacial Europeia (ESA) terá uma participação de 15% no projeto, o mesmo percentual que tinha no Hubble. O telescópio será colocado em órbita pelo foguete europeu Arianne-5 ECA, com capacidade para levar ao espaço mais de dez toneladas de carga.

O James Webb terá uma lente primária de 6,5 m de diâmetro, contra os 2,4 m do Hubble. Ele será colocado a 1,5 milhão de km da Terra, em uma direção oposta ao Sol.

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