Astrônomos querem construir dois supertelescópios na Lua

Redação do Site Inovação Tecnológica - 20/08/2021

O grande diferencial do telescópio lunar é que ele terá um espelho líquido.
[Imagem: University of Texas McDonald Observatory]

Telescópio definitivo na Lua

Com a aproximação do tão esperado retorno dos voos tripulados para a Lua, astrônomos começam a reviver ideias há muito discutidas, mas mantidas na prateleira por falta de transporte adequado.

O telescópio Hubble não irá durar muito tempo mais, e estamos às vésperas do lançamento do seu sucessor muito mais poderoso, o telescópio espacial James Webb (JWST).

Contudo, nem mesmo o Webb, que conseguirá observar eventos cósmicos tão distantes que devem ter acontecido pouco tempo após o Big Bang, conseguirá fazer tudo o que os astrônomos gostariam.

"A teoria prevê que houve um tempo ainda mais antigo, quando as galáxias ainda não existiam, mas onde estrelas individuais se formaram pela primeira vez - as evasivas estrelas de População III. Este momento de 'primeira luz' está além das capacidades até mesmo do poderoso JWST e, em vez disso, precisa de um telescópio 'definitivo'," defende o professor Volker Bromm, da Universidade do Texas.

E esse "telescópio definitivo" deveria ser construído na Lua, defende Bromm, cuja equipe está aprimorando uma ideia apresentada em 2008 pelo professor Roger Angel, da Universidade do Arizona.

Telescópio líquido

A ideia de Angel é corajosa: Em vez dos pesados e delicados espelhos e lentes dos telescópios tradicionais, sua proposta é construir um telescópio líquido na superfície da Lua.

A NASA chegou a avaliar a ideia, mas colocou-a na prateleira porque, naquela época, o retorno dos voos para a Lua ainda não aparecia na agenda.

Fazer um espelho líquido é interessante porque a matéria-prima é mais leve dos que os espelhos e, portanto, mais barata para transportar até a Lua. O espelho do telescópio seria uma cuba giratória de líquido, recoberta por um metal líquido para dar o efeito reflexivo - existem telescópios de espelho líquido aqui na Terra, só que eles costumam usar mercúrio.

O tanque precisa girar continuamente para manter a superfície do líquido na forma parabólica, adequada para funcionar como um espelho. Para facilitar, ele deverá ser montado no interior de uma cratera da Lua.

"O 'Grande Telescópio Definitivo' teria um espelho de 100 metros de diâmetro. Ele operaria de forma autônoma na superfície lunar, recebendo energia de uma estação de coleta de energia solar na Lua e retransmitindo dados para um satélite em órbita lunar," resumiu Bromm.

Proposta do Observatório Lunar de Ondas Gravitacionais.
[Imagem: K. Jani et al. - 10.1088/1475-7516/2021/06/044]

Observatório gravitacional na Lua

Uma dupla de astrofísicos, por sua vez, quer colocar na Lua um observatório de ondas gravitacionais, como os existentes nos laboratórios LIGO (EUA) e Virgo (Itália).

A proposta é construir o Observatório Lunar de Ondas Gravitacionais para Cosmologia, ou GLOC (Gravitational-Wave Lunar Observatory for Cosmology).

Além de ampliar a área observável do céu, levar o observatório para a Lua pode ajudar a detectar fusões de buracos negros, estrelas de nêutrons e fenômenos associados com a matéria escura que não podem ser observados da Terra.

"Ao explorar as condições naturais da Lua, nós mostramos que um dos mais desafiadores espectros de ondas gravitacionais pode ser medido melhor a partir da superfície lunar, o que até agora parece impossível da Terra ou do espaço," disse Karan Jani, da Universidade Vanderbilt.

A grande vantagem do nosso satélite é que ele está praticamente livre dos ruídos ambientais, incluindo os sísmicos e os atmosféricos, que exigem o máximo da engenharia para serem filtrados aqui na Terra - e os sensores para medir ondas gravitacionais estão entre os instrumentos mais sensíveis já construídos pelo homem.

"Um observatório lunar forneceria uma sensibilidade sem precedentes para descobrir fontes que não antecipamos e que poderiam nos informar sobre uma nova física. O GLOC pode ser a joia da coroa da ciência na superfície da Lua," acrescentou Avi Loeb, da Universidade de Harvard, outro defensor da ideia.

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