GMT
O Giant Magellan Telescope será um telescópio de 24.5 metros no Chile – um dos novos telescópios “gigantes”, que permitirão imagens com profundidade e qualidade sem precedentes. Seu design inovador, no qual o espelho é fracionado em sete partes distintas, mas cuidadosamente articuladas, foi possível devido a uma série de avanços tecnológicos recentes. Cientistas brasileiros estão planejando ingressar no GMT, para poder fazer parte dessa nova geração de observações astronômicas.
Visão Geral
– O que é o GMT?
O Giant Magellan Telescope será um dos telescópios da próxima geração de telescópios terrestres super-gigantes, que promete revolucionar nossa visão e compreensão do universo. Estará operacional em cerca de 10 anos e será localizado no Chile.
O GMT tem um design único que oferece várias vantagens. É um telescópio com espelho segmentado composto por 7 espelhos (que estão entre os maiores espelhos monolíticos existentes no mundo). O conjunto de espelhos é composto por um espelho central e mais seis espelhos ao redor do central, cada um com 8.4 metros, formando uma única superfície óptica com 24.5 metros de diâmetro. O GMT terá um poder de resolução 10 vezes melhor que o Hubble Space Telescope. O projeto do GMT é produto do trabalho de um consórcio internacional de universidades e instituições científicas.
– Como vai funcionar?
A luz proveniente dos limites do universo observável será, primeiramente, refletida por um dos sete espelhos primários, depois será refletida por um dos sete espelhos secundários menores, e então será dirigida através do centro do espelho primário central até chegar no detector — uma avançada câmera CCD (charge couple device). Lá, a luz concentrada será medida para determinar o quão longe os objetos estão e do que eles são feitos.
Os espelhos primários do GMT são feitos no Steward Observatory Mirror Lab (SOML) em Tucson, Arizona. Esse grupo tem uma forte reputação em engenharia e fabricação com vidro; cada segmento do espelho é precisamente curvado em um certo formato e polido de forma a atingir uma precisão de poucos comprimentos de onda da luz – ou seja, aproximadamente um milionésimo de centímetro. Os espelhos do GMT representarão um conjunto óptico muito maior do que qualquer telescópio existente na atualidade, porém o peso total do vidro é muito menor do que se poderia esperar. Isso é uma consequência do uso de moldes hexagonais (tipo “favo de mel”), que fazem com que o vidro dos espelhos seja praticamente oco. O molde do vidro é colocado dentro de um forno giratório onde ele é girado a uma velocidade precisa, dando a ele um formato parabólico natural. Esse método reduz muito a quantidade de polimento necessária para atingir o formato correto, além de reduzir o peso. Além disso, já que os espelhos gigantes são essencialmente ocos, eles podem ser resfriados com ventiladores para ajudar a equalizá-los com a temperatura do ar noturno, minimizando assim distorções causadas pelo calor.
Um dos aspectos de engenharia mais sofisticados do telescópio é o que chamamos de “óptica adaptativa”. Os espelhos secundários do telescópio são flexíveis. Embaixo de cada superfície dos espelhos secundários há centenas de atuadores que vão, constantemente, ajustar o espelho para reagir contra a turbulência atmosférica. Esses atuadores, controlados por computadores avançados, vão transformar estrelas cintilantes em pontos claros e constantes de luz. É dessa forma que o GMT oferecerá imagens que são 10 vezes mais precisas do que as do Hubble Space Telescope.
A localização do GMT também oferece uma vantagem em termos de visão através da atmosfera. Localizado em um dos lugares mais altos e secos da Terra, no deserto do Atacama no Chile, o GMT vai ter condições espetaculares de observação durante mais de 300 noites por ano. O pico Las Campanas (“Cerro Las Campanas”), onde o GMT será instalado, tem uma altitude de mais de 2,550 metros de altitude. O local é quase completamente destituído de vegetação devido à falta de chuva. A combinação da visibilidade, o número de noites limpas, altitude, clima e vegetação fazem de Las Campanas o local ideal para o GMT.
– Por que ele está sendo construído?!
A maioria das pessoas não tem consciência de que, há apenas cem anos, cientistas ainda pensavam que a Via Láctea compreendia o universo inteiro.
Mas por volta de 1920, Edwin Hubble, usando o famoso telescópio de 2.5 metros (100 polegadas) no Monte Wilson, descobriu a existência de outras galáxias. Essa descoberta foi seguida pela percepção de que o universo estava se expandindo. Essas descobertas revolucionaram nossa visão do universo. O firmamento não era estático, como foi assumido, mas está mudando ao longo do tempo. Como o telescópio de 2.5metros, talvez o fato mais intrigante e emocionante é que o Giant Magellan Telescope promete fazer descobertas que nós nem sequer podemos imaginar ainda.
Talvez uma das mais intrigantes questões ainda a serem respondidas: estamos sozinhos?! O Giant Magellan Telescope pode nos ajudar com isso. Encontrar evidência de vida em outros planetas seria uma importante descoberta – certamente uma das mais importantes na história da exploração humana. Mas capturar imagens de planetas extra-solares (exoplanetas), que orbitam outras estrelas, é algo extremamente difícil: além da grande distância até esses objetos (a estrela mais próxima da Terra, fora o Sol, está a 4 anos-luz de nós), o maior problema é que o brilho da estrela ofusca a luz que é refletida pelo planeta.
Justamente por isso, a grande área coletora do GMT é tão importante. Os espelhos do GMT coletarão mais luz do que qualquer outro telescópio construído, e a imagem gerada terá a melhor resolução.
Essa habilidade sem precedentes de coletar luz e a resolução do GMT ajudarão a responder qualquer pergunta fascinante da Astronomia do século 21. Como as primeiras galáxias se formaram? O que são matéria escura e energia escura que compõe a maior parte do nosso universo? Como a matéria estelar do Big Bang congelou no que nós vemos hoje? Qual é o destino do universo?