Nasa apresenta primeiro telescópio espacial de ondas gravitacionais

Modelo de engenharia em escala real, que serviu como teste para a montagem das sondas que irão ao espaço

As agências espaciais ESA e Nasa apresentaram o primeiro protótipo em escala real de uma missão que levará a astronomia de ondas gravitacionais para o espaço, o que promete nos dar informações sobre o início dos tempos.
Enquanto levar os telescópios “normais” para o espaço significa livrar-se das interferências da atmosfera, levar um telescópio de ondas gravitacionais para a órbita tem outra vantagem: o próprio espaço, no sentido literal de “campo aberto” para construir as coisas.
As ondas gravitacionais, previstas por Albert Einstein em 1916 como consequência de sua teoria da relatividade, são distúrbios no espaço-tempo causados pelo movimento de objetos de massa muito elevada, e viajam pelo cosmos na velocidade da luz. Assim, em vez de “enxergá-las”, os observatórios precisam rastrear as oscilações do próprio espaço, o que significa que esses observatórios precisam ser grandes — o observatório LIGO, por exemplo, que ajudou a detectar as ondas gravitacionais pela primeira vez, em 2015, é formado por dois braços de 4 km de extensão cada um.

Mas isso não é nada perto das dimensões do LISA, sigla em inglês para Antena Espacial de Interferômetro a Laser: o interferômetro terá um formato de triângulo, com uma sonda espacial em cada vértice, e cada lado do conjunto triangular medirá cerca de 2,5 milhões de quilômetros. Isto significa que será possível detectar ondas gravitacionais de frequências que são invisíveis aos observatórios terrestres.

Medindo distâncias com precisão
As ondas gravitacionais são ondulações no espaço-tempo que podem ser causadas por várias fontes, mas as que estamos procurando precisam ser fortes o suficiente, o que significa que elas geralmente são causadas pela fusão de corpos celestes de grande massa, como estrelas de nêutrons e buracos negros.
E detectar ondulações no espaço-tempo requer medir distâncias com uma precisão sem precedentes — qualquer onda gravitacional que calhe de passar pelo detector afetará ligeiramente a distância entre dois pontos conhecidos.

A missão LISA monitorará continuamente a distância entre as sondas espaciais que a compõem usando lasers, medindo distâncias com uma precisão na faixa dos picômetros, ou trilionésimos de metro (10-12 metros).

Telescópios gêmeos a bordo de cada espaçonave transmitirão e receberão raios laser infravermelhos para rastrear seus companheiros,” explicou Ryan DeRosa, pesquisador do Centro de Voos Espaciais Goddard. “O protótipo, chamado Unidade de Engenharia para Desenvolvimento de Telescópio, nos guiará enquanto trabalhamos para construir o hardware de voo”.

Ouro e vitrocerâmica
O modelo de engenharia apresentado agora foi fabricado e montado pela empresa L3Harris Technologies. O espelho primário é revestido em ouro para refletir melhor os lasers infravermelhos e reduzir a perda de calor de uma superfície exposta ao frio do espaço, já que o telescópio operará melhor quando estiver próximo da temperatura ambiente.

O protótipo é feito inteiramente de uma vitrocerâmica de cor âmbar chamada Zerodur, fabricada pela Schott, na Alemanha. O material é amplamente utilizado para espelhos de telescópios e outras aplicações que exigem alta precisão porque suas dimensões mudam muito pouco em uma ampla faixa de temperaturas. A missão LISA está programada para ser lançada em meados da década de 2030.

Fonte: Inovação Tecnológica