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Novo hipertelescópio ajudará astrônomos a ver detalhes de mundos alienígenas

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21 de Março de 2020
Telescópio ELT
Créditos: ELT

Cientistas dizem que os hipertelescópios de múltiplos campos podem fornecer imagens sem precedentes e altamente detalhadas de sistemas estelares e até detalhes da superfície dos planetas.

 

Uma nova câmera montada em hipertelescópios permitirá que os astrônomos tirem fotos de várias estrelas ao mesmo tempo e capturem objetos de fora de nosso Sistema Solar, como planetas, pulsares, aglomerados globulares e galáxias distantes, em alta definição. 

"Um hipertelescópio de múltiplos campos poderia, em princípio, capturar uma imagem altamente detalhada de uma estrela, possivelmente também mostrando seus planetas e até detalhes da superfície dos planetas", explicou Antoine Labeyrie, professor da Universidade da França e do Observatório da Cote d'Azur.

"Isso poderia permitir que os planetas fora do nosso sistema solar fossem vistos com detalhes suficientes para que a espectroscopia pudesse ser usada para procurar evidências de vida fotossintética", revelou o pesquisador.

 

Na Terra, na Lua e no espaço

 
Instalações na Lua. Crédito: Revista UFO


Na revista Optics Letters da The Optical Society (OSA), Labeyrie e seus colegas relatam resultados de modelagem óptica, verificando que seu design de múltiplos campos pode estender substancialmente o campo estreito de cobertura dos hipertelescópios desenvolvidos até hoje.

Conforme revelado pelos cientistas, grandes telescópios ópticos utilizam um espelho côncavo para focalizar a luz de fontes celestes. Embora espelhos maiores possam produzir imagens mais detalhadas devido à dispersão reduzida do feixe de luz, há um limite para o tamanho desses espelhos. 

Os hipertelescópios são projetados para superar essa limitação de tamanho usando grandes conjuntos de espelhos, que podem ser amplamente separados.

No novo artigo, os pesquisadores usaram modelos de computador para criar um design que daria aos hipertelescópios um campo de visão muito mais amplo.

Esse design revolucionário poderia, então, ser usado para construir hipertelescópios na superfície de nosso planeta, na superfície lunar, dentro de uma cratera na Lua ou mesmo em uma escala maciça no espaço.

 

Vendo de perto, separadamente

 
Planetas alienígenas vistos de perto. Crédito Revista UFO

"O design de vários campos é uma adição bastante modesta ao sistema óptico de um hipertelescópio, mas deve melhorar bastante suas capacidades", disse Labeyrie.

Uma versão final implantada no espaço poderia ser 10 vezes maior, em diâmetro, do que a Terra e poderia ser usada pelos astrônomos para revelar detalhes de objetos extremamente pequenos, como o pulsar do Caranguejo , uma estrela de nêutrons que se acredita ter aproximadamente 20 km de diâmetro.

Os cientistas desenvolveram um sistema micro-óptico que pode ser usado com a câmera focal do hipertelescópio, para gerar simultaneamente imagens separadas de cada campo de interesse.

Para aglomerados de estrelas, isso permite que imagens separadas de cada um dos milhares de estrelas sejam obtidas simultaneamente.

O projeto de campo múltiplo proposto pode ser visto como um instrumento feito de vários hipertelescópios independentes, cada um com um eixo óptico diferentemente inclinado que fornece um campo de imagem único.

 

Alinhando os softwares

 

Os pesquisadores usaram um software de simulação óptica para modelar diferentes implementações de um hipertelescópio, com resultados precisos que confirmaram a viabilidade das observações de vários campos.

No entanto, a incorporação da adição de vários campos aos protótipos do hipertelescópio exigiria o desenvolvimento de novos componentes, incluindo componentes ópticos adaptáveis ??para corrigir imperfeições ópticas residuais em projetos fora do eixo.

Os pesquisadores também continuam a desenvolver técnicas de alinhamento e software de controle para que as novas câmeras possam ser usadas com o protótipo de telescópio que está sendo desenvolvido nos Alpes.

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Junho de 2018

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