Após várias mudanças de datas – as duas últimas só esta semana –, está marcado para o dia 24 de dezembro o lançamento do Telescópio Espacial James Webb (JWST) ao espaço, projetado para ser o mais poderoso da história. A promessa é de que ele seja o principal observatório da Nasa pela próxima década e sucessor do Telescópio Espacial Hubble, lançado nos anos 1990.
A partir de maio, o JWST deverá estar apto a começar a coletar informações para a comunidade científica durante um ano, período que é chamado de "ciclo 1" do equipamento. A boa notícia para o ramo da ciência no RS é que um projeto da Universidade Federal de Santa Maria está entre os que foram contemplados com tempo de observação do espaço pelo telescópio: eles garantiram 16 horas de observação neste primeiro ciclo, o que contribuirá para a pesquisa científica. A única outra instituição brasileira contemplada é o Observatório Nacional, no Rio de Janeiro, cujo projeto terá 24 horas de observação.
O professor Rogemar André Riffel, do Departamento de Física da UFSM, será o investigador principal da pesquisa, que está sendo feita em parceria com pesquisadores da UFRGS e da Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, nos Estado Unidos. O cientista explica que essas 16 horas poderão ser parceladas ao longo do primeiro ciclo, já que a pesquisa observará três galáxias diferentes. Não há como precisar a partir de que mês o projeto começará a receber dados coletados, já que toda a dinâmica de posicionamento do telescópio é organizada de forma a otimizar tempo e contemplar todas as 250 propostas autorizadas a utilizar o instrumento.
— O ideal é que o telescópio não passe muito tempo apontando para o nada. Tempo é dinheiro quando trata-se do James Webb — explica Rogemar.
Depois de coletadas pelo JWST, as informações chegam pela internet aos pesquisadores, que precisam de computadores potentes para processar os dados. As informações coletadas durante as 16 horas de observação para a UFSM serão de uso exclusivo dos pesquisadores do projeto durante 12 meses. Depois deste período, tornam-se públicas.
Cientistas brasileiros em busca de respostas
Essencialmente, a equipe de Rogemar vai buscar dados para confirmar a hipótese de que a presença de buracos negros no centro das galáxias é um fator responsável por limitar o quanto as galáxias evoluem. Para isso, os pesquisadores escolheram observar três galáxias que possuem bastante gás molecular (moléculas de hidrogênio) e que têm buracos negros supermassivos em seu centro capturando este gás.
— A medida em que o buraco negro captura o gás, forma-se o chamado disco de acreção em torno dele, que emite muita radiação e ventos. É uma regiãozinha muito pequena da galáxia que emite mais energia do que todas as estrelas da galáxia — afirma o pesquisador.
A energia e os ventos que são emitidos pelo disco de acreção são capazes de limitar a formação de novas estrelas. Consequentemente, os buracos negros são responsáveis por moldar as galáxias.
— Se o vento que se origina do disco de acreção é muito forte, ele acaba empurrando para longe todo o gás que estaria ali na região central da galáxia e que daria origem a novas estrelas. Vamos calcular o quanto que ele empurra pra fora, o que é muito difícil de fazer do solo e mesmo em instrumentos como o Hubble. É muito importante esse tempo de telescópio, pois vamos observar como se movimenta o gás — afirma a pesquisadora Thaisa Storchi-Bergmann.
Thaisa é professora da UFRGS, estudiosa de buracos negros e uma das pesquisadoras que colabora no projeto. Ela comemora o tempo adquirido para coletar dados por meio do telescópio e explica que a competição é acirrada na comunidade científica, principalmente para observar galáxias mais distantes. Ela acredita que o projeto das universidades gaúchas pode ter garantido sua chance ao se propor a olhar para galáxias relativamente mais próximas — entre 200 e 600 milhões de anos luz de distância da Terra.
O trabalho dos pesquisadores será determinar quais são os parâmetros físicos que devem ser levados em consideração para entender a dinâmica que limita a formação de estrelas, analisando fatores como a velocidade e a potência dos ventos que vem do buraco negro.
O que é o telescópio James Webb
O telescópio espacial James Webb (JWST) é considerado o grande sucessor do Telescópio Espacial Hubble, lançado pela Nasa em 1990. James Webb será o observatório espacial mais potente do mundo e responderá perguntas sobre o nosso sistema solar, estudará exoplanetas — planetas que orbitam um sistema planetário diferente do nosso — e olhará para o universo de uma maneira mais profunda, complementando as descobertas do Hubble, com uma maior cobertura do comprimento de onda e uma sensibilidade mais acurada. Uma das principais diferenças é que o JWST tem 6,5 metros de diâmetro de espelho, enquanto seu antecessor tem 2,4 metros.
— Quanto maior o espelho, maior a capacidade de ampliar os objetos e de detectar a luz e radiação que eles emitem. Vai ser um telescópio muito mais potente do que o Hubble. Ele também vai operar numa faixa de frequência diferente, a faixa infravermelha, observando radiação térmica, o que faz com que seja possível observar objetos muito distantes — afirma Rogemar.
O objetivo principal do novo telescópio, explica Rogemar, é observar as primeiras galáxias e estrelas formadas no universo. O instrumento foi financiado pelos Estados Unidos, através da Nasa (agência espacial americana), por países europeus, através da ESA (agência espacial europeia), e pela CSA (agência espacial canadense). O investimento estimado para a construção e lançamento do James Webb é de US$ 10 bilhões.
