Por que enviamos telescópios ao espaço?

Seja para ver luas, estrelas, planetas ou galáxias, o telescópio é uma ferramenta que magnifica a visão humana desde o século XVII. Naquela época, o holandês Hans Lippershey e o italiano Galileu Galilei construíram as primeiras lunetas, ferramenta também conhecida como telescópio refrator, que é composta por um conjunto de lentes acopladas em um tubo. 

Hans, que foi o inventor da luneta, trabalhava como fabricante de lentes. Já Galileu foi o aperfeiçoador óptico do instrumento, adaptando-o para fazer observações do céu. Telescópios são responsáveis por aumentar a imagem daquilo que se pretende observar. E foi assim que Galileu observou – pela primeira vez na história – quatro das mais de 60 luas do gigante Júpiter!

E esse objeto querido por curiosos pela astronomia já foi tema no texto ‘Descubra como os telescópios funcionam’ e na Descobrindo o Céu sobre Telescópios.

Na era moderna, cientistas e engenheiros têm trabalhado para construir, enviar e manter telescópios no espaço! Mas então, por qual motivo os telescópios são enviados para o espaço?

Considerando o período compreendido entre a época do Hans e Galileu até hoje, os telescópios sofreram inúmeros aprimoramentos. Aumentaram a largura das lentes, bem como o comprimento do tubo, e incorporaram mecanismos para compensar o movimento da Terra. Depois, trocaram as lentes por espelhos, e neste momento perceberam uma melhora significativa! 

Houve melhora na definição da imagem e então passaram a acoplar espelhos maiores para fazer mais testes. Assim, o aperfeiçoamento no resultado da imagem se deu por consecutivas tentativas, comparações e adaptações da configuração óptica dos telescópios. E as mudanças continuam até hoje…

Não é unicamente através de lentes e espelhos que somos capazes de estudar o Universo. Para conhecer detalhadamente os astros e, para registrar novas imagens do que compõe o universo, criamos os CCDs e CMOs, os Dispositivos de Carga Acoplada e os Semicondutores de Óxido Metálico Complementar. Essas tecnologias presentes nos telescópios são sensores ópticos dedicados a reconhecer faixas do espectro eletromagnético, ou seja, se dedicam a decifrar a luz que nossos olhos percebem e também outras radiações que eles não são capazes de perceber.

Como abordado no texto ‘Como o olho funciona?‘, a luz visível que o olho humano percebe corresponde a uma única parte daquilo que a própria luz carrega de informação. Nela, além da luz tal como a percebemos, está contida a luz dos raio-x, raio-gama, ultravioleta, infravermelho e rádio, para além das cores que vão do violeta ao vermelho. Já que cada parte do seu espectro tem características energéticas diferentes, é possível criar sensores com sensibilidades distintas para então reconhecer intervalos da luz específicos e termos uma supervisão do Universo!

É isso que acontece no telescópio espacial Hubble, por exemplo. Um dos sensores existentes nele é o NICMOS, que é sensível a parte do espectro do infravermelho. Tal parte está entre o intervalo que vai de 700 a 50.000 nanômetros na escala que mede o comprimento de onda da luz. Luzes com essas características são utilizadas para estabelecer comunicação entre sistemas, como fazem os controles remotos das tevês. E não são só os controles que emitem infravermelho, as estrelas também! 

Duas fotografias da Nebulosa da Lagoa. A superior é no espectro do infravermelho e a inferior é no intervalo do visível. Créditos: ESO/VVV

Tá, mas o que isso tem a ver com o fato de mandarmos telescópios pro espaço? Saiba que tem tudo a ver!

A atmosfera em que estamos mergulhados filtra alguns tipos de raios vindos não só da estrela mais brilhante do nosso céu, como também dos outros astros. Ela nos protege de raios nocivos para a saúde ao impedir que eles cheguem até a superfície, como acontece com o ultravioleta, raio-x e gama. Existem raios que ela não filtra, e é por isso que conseguimos perceber com facilidade parte da radiação solar, como o seu calor e luz visível.

Pelo fato da atmosfera do nosso planeta atuar como um filtro luminoso, ela também impede que certos tipos de luz sejam percebidos pelos telescópios terrestres, mesmo que eles estejam equipados com as mais novas tecnologias. E é por esse motivo que enviamos telescópios ao espaço! Lá não tem atmosfera, logo, a luz não será filtrada.

Na altitude que orbitam os telescópios espaciais há pouca presença de gases, assim, não há interferência na coleta de informações. Assim, a poluição luminosa é inexistente e no espaço é sempre noite quando não se mira para o Sol. Só vantagens, não é mesmo? 

Por tudo isso, ao enviar telescópios para o espaço é possível captar sinais inteiros da luz em intervalos como do infravermelho, ultravioleta, dos raios-x e gama, sem enfrentar grandes problemas. Isso é explorado desde o final do século passado e ainda em 2021 nosso espaço receberá mais um investigador do céu: o telescópio espacial James Webb.

Créditos: NASA

Com certeza ele registrará imagens fantásticas que contribuirão muito para melhor compreensão do Universo!

E aí, o que você achou de saber disso? Para mais, não deixe de acompanhar as atividades do Espaço!

[Texto de autoria da Samantha Jully, estudante de Licenciatura em Física e estagiária do Núcleo de Astronomia]