A NASA prepara-se para lançar o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, um observatório que carrega uma tecnologia até então inédita no espaço: um coronógrafo “ativo”. O instrumento foi projetado para executar um dos mais precisos atos de ilusionismo da astronomia moderna: apagar a luz de uma estrela para que os planetas ao seu redor, ofuscados por seu brilho, possam finalmente ser vistos.

O movimento representa um salto qualitativo na busca por exoplanetas. Segundo reportagem da MIT Technology Review, a nova tecnologia pode ser até mil vezes mais sensível que os instrumentos atuais, como os que estão a bordo do Hubble e do James Webb. A tese é que o Roman não apenas refinará a busca, mas a transformará, permitindo pela primeira vez a fotografia direta de mundos análogos aos gigantes gasosos do nosso próprio sistema solar — um passo fundamental na longa jornada para encontrar uma “Terra 2.0”.

Cancelamento de ruído, mas para estrelas

Coronógrafos, que bloqueiam a luz estelar, não são novidade. Contudo, os sistemas anteriores são estáticos; funcionam como colocar o polegar na frente de uma lanterna para tentar ver um vaga-lume ao lado. O brilho principal é bloqueado, mas a luz difusa que escapa pelas bordas ainda é suficiente para esconder o alvo. O coronógrafo do Roman, por outro lado, é dinâmico. Ele mede ativamente a luz residual e a suprime.

A mágica acontece graças a dois espelhos deformáveis. Cada um possui uma matriz de quase 2.300 atuadores — minúsculos pistões que podem esculpir a superfície do espelho com uma precisão assombrosa, em incrementos de cerca de 10 picômetros, ou um décimo do diâmetro de um átomo de hidrogênio. O sistema cria uma “frente de onda ativa” que cancela a luz indesejada, funcionando de forma análoga a um fone de ouvido com cancelamento de ruído, mas para fótons. O resultado, segundo os engenheiros do projeto no Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA, é uma região escura em formato de anel ao redor da estrela, onde os exoplanetas podem ser revelados.

De 'Júpiteres quentes' a análogos reais

Até hoje, quase todos os exoplanetas fotografados diretamente são gigantes gasosos jovens, supermassivos e ainda incandescentes pelo calor de sua formação, orbitando muito distantes de suas estrelas. São os alvos mais fáceis. O Roman, contudo, tem o potencial para mudar esse paradigma, capturando a luz refletida de análogos verdadeiros de Júpiter: planetas maduros, frios e que orbitam suas estrelas a distâncias comparáveis às do nosso sistema solar.

Para os astrônomos, isso significa passar de inferir a existência de um planeta a partir do efeito gravitacional que ele exerce em sua estrela para analisar diretamente a luz que vem do próprio planeta. Mesmo que a imagem final seja apenas um punhado de pixels, será o suficiente. O telescópio poderá analisar o espectro de luz desses pixels para decifrar a composição química de suas atmosferas. “Você está pegando um ponto de luz e transformando-o em um mundo real”, disse à publicação Meredith MacGregor, astrônoma da Universidade Johns Hopkins.

O sucesso do Roman é visto como um degrau crítico para o desenvolvimento do futuro Observatório de Mundos Habitáveis (Habitable Worlds Observatory), a próxima grande aposta da NASA para separar a luz de um planeta rochoso como a Terra do brilho de sua estrela. A imagem de um novo Júpiter pode ser apenas um ponto pálido no escuro, mas o verdadeiro feito não será o ponto em si, mas a escuridão projetada ao seu redor que permitiu que ele fosse visto.

Com reportagem de Brazil Valley

Source · MIT Technology Review