Telescópio Webb influenciará como vivemos, viajamos e exploramos o espaço
Nos próximos dez anos, Webb será nosso olho em direção ao passado e ao futuro
No dia 24 de Janeiro, o telescópio, lançado em dezembro, chegou a seu destino, uma órbita a cerca de um milhão de milhas (ou 1,6 milhão de quilômetros) da terra, perto do local conhecido como Sun-Earth Lagrange Point 2 ou L2. Agora, o Webb está um passo mais perto de começar sua missão científica e transformar nossa compreensão do universo. O Hubble, em comparação, orbita a 500 quilômetros da Terra.
PREENCHENDO UMA LACUNA DE CONHECIMENTO PLANETÁRIO
Quando procuramos por exoplanetas, cientistas geralmente usam mundos que já conhecemos como referência – o nosso próprio e nossos vizinhos no sistema solar. Mas a maioria dos planetas lá fora não se parecem com qualquer de nossos vizinhos.
“A diversidade de planetas que descobrimos dentro da galáxia excede de longe a diversidade de planetas dentro do nosso sistema solar”, explica Natasha Batalha, cientista no Ames e co-investigadora de diversos programas do Webb. “No nosso sistema solar, temos os mundos com formações rochosas e outros de prevalência gasosa – mas a maioria dos exoplanetas que vemos são um meio termo dos dois.”
O time de Batalha vai estudar 11 desses planetas intermediários, maiores que a Terra mas menos que Netuno, para aprender como são formados e como evoluíram com o tempo. Saber como é essa população de planetas – são mais rochosos ou feitos de gás? – é o começo. Muito da pesquisa de exoplanetas do Ames por meio do Webb será focado na construção desses conhecimentos básicos, dando aos cientistas mais peças para saber como é essa coleção de planetas além do nosso sistema solar e se esses mundos podem abrigar vida potencialmente.
Thomas Greene, um astrofísico no Ames, que contribuiu para o desenvolvimento das técnicas de instrumentação e análise do Webb por mais de 20 anos, está liderando um estudo em nove planetas que são menos maciços e mais frios que muitos estudados pelos telescópios anteriores. Seu estudo focará na formação química das atmosferas envolvendo esses mundos, a abundância de elementos pesados em suas composições comparados com suas estrelas centrais (como o sol para o nosso sistema), temperaturas nas superfícies dos planetas e mais.
Outro tipo de planeta que requer estudos são mundos rochosos pequenos que orbitam entorno de estrelas anãs frias. Esses planetas geralmente estão bem perto de seus sóis, mas porque seus sóis são pequenos e frios, eles estão em uma zona habitável. No entanto, muito pouco se sabe sobre esses mundos – inclusive se são capazes de manter atmosferas e abrigar vida.
Apesar de a maioria dos mundos do estudo de Greene serem feitos de gás, um é rochoso, o Trappist-1b. É o mais profundo planeta no sistema Trappist-1, um grupo de sete planetas rochosos do tamanho da Terra que orbita uma estrela anã. Com tão pouco que se sabe sobre esse planeta, inclusive se tem ou não uma atmosfera, as informações que o Webb irá recolher podem revelar se é um mundo morto e infértil ou se potencialmente pode abrigar vida.
“A atmosfera de um planeta é essencial para a possibilidade de vida como conhecemos. Desenvolvemos os instrumentos do Webb para nos fornecer dados que precisamos não apenas para detectar atmosferas, mas para determinar do que são feitas”, diz Greene.
O time de Greene analisará o espectro do planeta para ver o tipo de luz que emite, o que dará uma visão de sua composição química. Se houver sinais da presença de uma atmosfera e especialmente do dióxido de carbono, então o Trappist-1b pode ter sido formado e evoluído como os planetas rochosos de nossos sistema que também têm o dióxido de carbono – Vênus, Terra e Marte.
Batalha também está contribuindo com dois outros programas do Webb focados na caracterização de cinco mundos rochosos similares, incluindo dois no mesmo sistema, o Trappist-1h e o Trappist-1e, o último deles também na zona habitável. O programa vai determinar quantos desses mundos possuem atmosferas e, se tiverem, do que são feitas.
Muitos dos alvos do Webb estão a centenas ou mesmo bilhões de anos-luz de distância, mas alguns dos exoplanetas mais próximos de nós são esses mundos pequenos e rochosos.
Proxima Centauri, a estrela mais próxima da gente, a mais de quatro anos-luz, é uma anã M e potencialmente lar para dois desses mundos. Conhecer sobre mundos distantes pode nos ajudar a entender as prospecções para a habitabilidade mais próxima da Terra.
O telescópio James Webb, com 6,5 toneladas e diâmetro de 6,5 metros, é o mais observatório astrofísico e a mais complexa missão científica que a Nasa já construiu.
“É uma experiência de muita humildade fazer parte de um empreendimento tão massivo”, comenta Batalha. “Cerca de 10 mil profissionais contribuíram para esse telescópio e milhares de outros em mais de 400 instituições irão analisar as informações do primeiro ciclo. É uma oportunidade incrível acessar e praticar a ciência em uma escala como essa.”
O James Webb Space Telescope é o maior, mais poderosos e mais complexo telescópio científico especial já construído. Webb vai solucionar mistérios em nosso próprio sistema solar, olhar além para os mundos distantes em volta de outras estrelas, e sondar as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele.
O James Webb é considerado o sucessor do telescópio espacial Hubble, lançado em 1990. Ambos feitos para ver o chamado Espaço Profundo. A diferença é que o James Webb é capaz de enxergar fenômenos em diferentes frequências do espectro de luz. O Webb conseguirá analisar a radiação infravermelha produzida pelo Big Bang, ocorrido há 13,8 bilhões de anos, e a partir daí estudar a origem do universo e da vida e a composição do cosmos.
Saiba mais sobre o Webb e acompanhe as descobertas sobre a origem do universo e da vida e sobre as possibilidades de futuro da mesma em outros mundos no webb.nasa.gov, nasa.gov/webb e webbtelescope.org.
Confira abaixo o vídeo do lançamento e diversas explicações de especialistas (em inglês):