A evolução da astronomia infravermelha, do Spitzer ao WISE ao JWST. Crédito: Andras Gaspar
As imagens divulgadas pela equipe do Telescópio Espacial James Webb (JWST) na semana passada não são oficialmente imagens da 'primeira luz' do novo telescópio, mas, de certa forma, parece que são. Essas vistas impressionantes fornecem as indicações iniciais de quão poderoso o JWST será e o quanto a astronomia infravermelha está prestes a melhorar.
As imagens foram divulgadas após a conclusão do longo processo para focar totalmente os segmentos do espelho do telescópio. Os engenheiros estão dizendo que o desempenho óptico do JWST é “melhor do que as previsões mais otimistas”, e os astrônomos estão fora de si de entusiasmo.
“Não tem quebrou as leis da física, mas está no limite das possibilidades graças aos esforços extraordinários de muitos ao longo de décadas”, disse Mark McCaughrean, Conselheiro Sênior para Ciência e Exploração da Agência Espacial Européia e parte do Grupo de Trabalho Científico do JWST, no Twitter.
Em sua empolgação, os astrônomos começaram a postar imagens de comparação – de telescópios anteriores ao JWST no mesmo campo de visão – mostrando a evolução da melhoria na resolução.
O astrônomo Andras Gaspar, que trabalha com o instrumento de infravermelho médio do JWST, MIRI, compilou imagens do telescópio WISE (Wide Infrared Survey Explorer) para a imagem do JWST do mesmo campo de visão, a Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia satélite da via Láctea.
Então ele percebeu que o Spitzer também tirou uma imagem do LMC, e então criou a comparação dos três telescópios, vistos em nossa imagem principal.
“Para ser justo, o WISE com seu telescópio de 40 cm de diâmetro tinha apenas metade do tamanho do Spitzer [primário de 85 cm], mas ambos são minúsculos em comparação com o JWST [primário de 6.5 metros]” Gaspar disse no Twitter. “Isso é o que você obtém com uma grande abertura! Resolução e sensibilidade. E MIRI dá mid-IR! HST [telescópio espacial Hubble}] não pode obter este comprimento de onda.”
E tem mais:
Os astrônomos e engenheiros realmente parecem surpresos com o quão boa a resolução do JWST está se tornando. Você pode achar isso surpreendente. Quero dizer, eles não fazem testes no terreno para conhecer as capacidades dos telescópios antes de serem lançados? Sim, mas os testes de solo nem sempre contam toda a história, como Marshall Perrin, vice-cientista do projeto para Webb no Space Telescope Science Institute explicou no Twitter.
“Sim, testamos todo o trem óptico em crio em Houston – mas isso não nos disse o desempenho final”, ele escreveu. “Não totalmente. De muitas maneiras, o ambiente de teste de solo foi desafiador e diferente do espaço.”
Perrin explica como a gravidade desempenha um papel, pois os espelhos do JWST são projetados para ter uma certa forma em Zero-g, mas em todos os testes de solo eles foram inevitavelmente deformados pela gravidade, exigindo modelos numéricos para compensar.
Então, não há como testar no solo como o telescópio pode funcionar em Zero-g, no que diz respeito à estabilidade ou se haverá vibrações da espaçonave. E embora o teste de solo na câmara de vácuo térmico do Johnson Space Center possa corresponder às temperaturas que o JWST experimentaria no espaço, Perrin disse que certos efeitos na câmara de teste induziram instabilidades ópticas.
“Uma previsão de desempenho não deve ser apenas um aceno de mão ou um desejo, deve ser baseada em modelos numéricos quantitativos e orçamentos, incluindo a avaliação de riscos e incertezas”. ele escreveu.
Portanto, embora as previsões sejam úteis, sempre há incertezas. Por enquanto, vamos saborear a alegria e a admiração que o JWST já está proporcionando.
As primeiras imagens de luz oficiais estão previstas para chegar em julho.
Publicado originalmente em Universo hoje.
Poderíamos ter aprimorado as imagens que tínhamos, pois é um borrão do que obtivemos de J.Webb. Sua vantagem é que um pequeno ponto de desfoque pode obter uma imagem real que não pode ser reconhecida pelo aprimoramento.