Nova geração de radiotelescópios vai ouvir os céus

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/10/2011

Ouvindo os céus

Poucas áreas de pesquisas têm atraído tanto a atenção do público nos últimos anos quanto a astronomia, a astrofísica e a cosmologia.

Se, há poucos anos, o Instituto SETI já conseguia capturar a imaginação com sua busca por sinais de vida extraterrestre, esse interesse aumentou muito com a descoberta dos planetas extrassolares.

Os cientistas também precisam de equipamentos cada vez mais potentes, não apenas para refinar suas teorias, mas sobretudo para tentar unificá-las.

Este é o objetivo de uma nova geração de radiotelescópios que começa a surgir.

Ao contrário dos telescópios, que olham e enxergam os céus em diversos comprimentos de onda, o papel dos radiotelescópios é diferente: eles querem ouvir os céus, e ouvir todas as "estações celestes".

O FAST será o maior radiotelescópio do mundo na categoria de antena individual.
[Imagem: FAST]

FAST

Em janeiro de 2010 começou a construção daquele que será o maior radiotelescópio do mundo.

O FAST (Five-hundred-metre Aperture Spherical Telescope) - radiotelescópio de abertura esférica de quinhentos metros - está sendo erguido na província de Guizhou, no sul da China.

A gigantesca antena, que será a maior da Terra, será formada por 4.400 painéis de alumínio triangulares, com um sistema de motores para alterar a forma de sua superfície reflexiva, permitindo que o FAST faça varreduras de grandes áreas do céu.

Quando pronto, em 2016, ele vai superar o famoso Observatório de Arecibo, em Porto Rico, cuja antena tem "apenas" 305 metros.

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A ALMA do deserto, como o radiotelescópio é carinhosamente chamado no Chile, já começou a ouvir os céus.
[Imagem: ESO/S. Stanghellini]

ALMA

O ALMA(Atacama Large Millimeter Array) impressiona por ser um radiotelescópio flexível, formado por antenas que podem ser movidas para formar diferentes redes de observação.

Ele será também o observatório terrestre instalado na maior altitude - 5.500 metros, no deserto de Atacama, no Chile.

O ALMA já fez suas primeiras observações científicas, mesmo contando com apenas um terço das suas 66 antenas.

Quando pronto, essas antenas poderão ser espaçadas em uma área de até 16 quilômetros quadrados, permitindo a captura de comprimentos de onda do milímetro e submilímetro, aproximadamente mil vezes maiores do que os comprimentos de onda da radiação visível.

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O Lofar será formado por 2.500 antenas espalhadas por uma enorme região da Europa, em uma disposição que lembra uma estrela do mar.
[Imagem: LOFAR]

LOFAR

O LOFAR (LOw Frequency ARray) também vai fazer estudos na faixa das ondas de rádio com grandes comprimentos de onda, pouquíssimo estudadas até hoje.

A radiação refletida pelo hidrogênio que existia quando da formação das primeiras estrelas e galáxias que se formaram chegam à Terra nesses comprimentos de onda.

O LOFAR está sendo instalado primariamente na Holanda, mas se espalha por vários países europeus.

A antena virtual do LOFAR atingirá um diâmetro de até 1.000 quilômetros quadrados. Só que, em vez de um prato gigantesco, serão 2.500 antenas dipolo espalhadas pela Europa, em uma bonita formação em caracol.

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Múltiplas antenas da estação LWA-1, fotografadas ao pôr do sol. Cada antena tem cerca de 1,5 metro de altura e cerca de 2,7 metros na base. Os cientistas do grupo chamam o local de "campo dos sonhos dos astrônomos".
[Imagem: LWA Project]

LWA

Como o LOFAR, o LWA (Long Wavelength Array) também observará o Universo nas radiofrequências de grandes comprimentos de onda.

Ele já começou suas primeiras observações científicas, mesmo ainda não estando pronto.

Em instalação no estado do Novo México, nos Estados Unidos, o LWA já possui 50 das suas 53 estações previstas, embora ainda incompletas.

É que cada estação possuirá 256 antenas, totalizando mais de 13.000 antenas, espalhadas em uma área de 400 quilômetros de diâmetro.

O LWA tem interesse direto nos planetas extrassolares - ou exoplanetas. Mas, como os comprimentos de onda que ele vai observar quase não foram estudados: os cientistas estão abertos a novas experiências:

"Como a natureza é mais esperta do que nós, é bem possível que venhamos a descobrir algo sobre o que nem imaginamos," disse Joseph Lazio, membro da equipe do LWA.

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A coordenação da antena do Speckt-R com os radiotelescópios terrestres permitirá a construção de um telescópio virtual maior do que a própria Terra.
[Imagem: NPO Lavochkin]

RadioAstron

O RadioAstron é o único da linha de novos radiotelescópios que irá operar no espaço.

Ele acaba de ser lançado, devendo ficar mais perto da Lua do que da Terra.

A princípio, o pequeno observatório espacial não parece digno de fazer companhia para os outros super-radiotelescópios, principalmente quando se olha para sua humilde antena de 10 metros de diâmetro.

Mas a ideia dos astrônomos é colocá-lo para funcionar de forma sincronizada com antenas na Terra, criando um receptor único que será 30 vezes maior do que o nosso planeta.

Na sua melhor configuração, o RadioAstron terá uma resolução 10.000 vezes maior do que a do Telescópio Espacial Hubble, embora olhem para coisas diferentes.

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Esta é apenas a parte central do super radiotelescópio que pretende encontrar sinais de ETs e de matéria escura.
[Imagem: Xilos Studios]

SKA

Com tanta mania de grandeza, o SKA ("Square Kilometre Array") promete tornar-se o maior radiotelescópio do mundo.

Mas, ao contrário dos anteriores, ele ainda está na fase de projeto, e não se espera que se torne realidade antes de 2020.

O núcleo central do radiotelescópio ocupará uma área de um milhão de metros quadrados, mas conterá apenas 20% da área de coleta de informações.

Núcleos menores, cada um com 28 antenas, se espalharão a partir desse centro.

Os núcleos mais externos, formando um conjunto de 5 braços espiralados, estarão a 3.000 quilômetros do centro.

Seus objetivos? A busca por planetas semelhantes à Terra e potenciais sinais de vida extraterrestre, a descoberta dos primeiros objetos que se formaram no Universo, testar as teorias da gravidade e analisar os mistérios da energia escura.

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