O mais recente instrumento científico do ESO, o MOONS (Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph), levou a cabo as suas primeiras observações bem sucedidas, alcançando o que os astrónomos designam por Primeira Luz. Instalado no Very Large Telescope (VLT) do ESO, no Cerro Paranal, no norte do Chile, o MOONS, que poderá estudar mil objetos simultaneamente, opera na luz vermelha e infravermelha, o que vai permitir aos astrónomos observar o coração da nossa Galáxia, bem como estudar a formação de galáxias distantes.
"É verdadeiramente emocionante assistir à Primeira Luz do MOONS, uma conquista notável fruto da dedicação e do talento extraordinários duma equipa excecional", afirmou Michele Cirasuolo, Investigador Principal do MOONS e Gestor do Programa de Instrumentação do ESO. "O MOONS abre uma nova janela para o Universo, permitindo-nos explorar as propriedades físicas, químicas, dinâmicas e ambientais de milhões de estrelas e galáxias ao longo de mais de 13 mil milhões de anos de história cósmica. Este instrumento levar-nos-á a novas fronteiras do conhecimento, ajudando-nos a compreender melhor como é que a Via Láctea e as outras galáxias se formaram e evoluíram ao longo do tempo. Estou muito orgulhoso da equipa e extremamente entusiasmado para ver que novas descobertas sobre o Universo nos esperam."
Um instrumento extraordinário
O MOONS, construído por um consórcio internacional liderado pelo Centro de Tecnologia Astronómica do Reino Unido (UK ATC, sigla para Astronomy Technology Centre), que faz parte do Conselho de Instalações Científicas e Tecnológicas (STFC, sigla para Science and Technology Facilities Council), foi concebido para tirar partido da capacidade de captura de luz de um dos espelhos de 8 metros do VLT para observar uma grande variedade de estrelas e galáxias individuais. Com cerca de mil fibras ópticas, cada uma montada num posicionador robótico, o instrumento consegue apontar para as posições exatas de cerca de mil alvos astronómicos em simultâneo, espalhados num enorme campo de visão. A radiação colectada pelas fibras é depois encaminhada para dois espectrógrafos idênticos (com 500 fibras cada um), que funcionam do mesmo modo que um prisma que cria um arco-íris, separando a luz em diferentes cores. Ao analisar as diferentes cores, ou comprimentos de onda, os astrónomos conseguem determinar muitas das propriedades dos objetos cósmicos, tais como composição química, massa e velocidade.
Oscar Gonzalez, Investigador Principal do MOONS no Reino Unido e Diretor de Ciência e Estratégia do Projeto no UK ATC, diz: "O MOONS é o resultado dum esforço internacional extraordinário. Durante anos, os nossos cientistas, engenheiros e técnicos trabalharam em conjunto para superar desafios tecnológicos notáveis e criar um instrumento com capacidades excecionais. Para mim, a Primeira Luz é uma celebração da sua competência, dedicação e perseverança, marcando o momento exato em que anos de trabalho se transformam em descoberta. O MOONS proporcionará aos astrónomos uma forma totalmente nova de explorar o Universo, permitindo realizar observações que, até agora, estavam simplesmente fora do nosso alcance."
O MOONS irá destacar-se particularmente no estudo da formação e evolução de galáxias, incluindo a nossa, ao longo da história do Universo. O centro da nossa Galáxia, a Via Láctea, encontra-se escondido por poeira cósmica, a qual bloqueia a radiação visível. Ao observar no infravermelho, o MOONS permitirá aos astrónomos ver para além destas nuvens de poeira. O infravermelho permitirá também ao MOONS monitorizar galáxias distantes. O nosso Universo está em expansão, o que significa que as galáxias mais distantes se afastam de nós a uma velocidade maior, o que faz com que a luz que recebemos delas esteja deslocada para comprimentos de onda mais longos, predominantemente no infravermelho. O MOONS é o primeiro instrumento que nos permitirá analisar em pormenor uma enorme quantidade de objetos em simultâneo nesta gama de comprimentos de onda do espectro electromagnético.
Para minimizar a contaminação proveniente de fontes de luz infravermelha em torno do instrumento, os espectrógrafos do MOONS estão alojados num crióstato que os mantém a temperaturas muito baixas (entre –143 e –233 graus Celsius). Como o instrumento tem 4,5 metros de altura e pesa mais de 10 toneladas, são necessários 5 000 litros de azoto líquido para o arrefecer, o que torna o crióstato do MOONS um dos maiores alguma vez construídos para um telescópio terrestre.
Observações iniciais e futuras
As primeiras observações do MOONS demonstraram a sua capacidade de ver para além da poeira, ao observar estrelas localizadas no plano galáctico obscurecido. "As primeiras observações destacam o poder do MOONS em termos de número de objetos, sensibilidade do instrumento, qualidade dos dados e múltiplos comprimentos de onda utilizados. Este instrumento permitir-nos-á estudar padrões em populações estelares que, de outra forma, permaneceriam ocultas e, ao mesmo tempo, identificar as “exceções” entre milhares de estrelas, o que suscitará decerto novas questões a investigar", afirma Amelia Bayo, Cientista do Projeto MOONS no ESO.
David Concar, o embaixador britânico no Chile, e Michele Dougherty, a Astrónoma Real e Presidente Executiva do STFC, estiveram no Paranal para assistir às primeiras observações, juntamente com Andreas Kaufer, o então Diretor de Operações do ESO que, entretanto, iniciou as suas funções como Diretor Geral do ESO no passado dia 1 de Setembro, e outros representantes do ESO e do UK ATC. Dougherty afirmou: "Foi extremamente emocionante ver o MOONS alcançar a Primeira Luz. Um momento marcante, não só para a equipa internacional por detrás deste notável instrumento, mas também para a astronomia no geral, que demonstra bem a ciência transformadora que instrumentação inovadora pode proporcionar."
Durante os dez anos previstos para a sua operação, espera-se que o MOONS observe até dez milhões de objetos e cubra vários projetos científicos em simultâneo. A sua tecnologia avançada contribuirá para dois objetivos científicos fundamentais: proporcionar um acompanhamento espectroscópico crucial na observação de galáxias, incluindo as muito distantes, e fornecer medições precisas de velocidades, composições químicas e abundâncias de milhões de estrelas da Via Láctea. Na nossa Galáxia, o MOONS será capaz de investigar estrelas a uma distância que vai até 40 000 anos-luz, incluindo as que se encontram em áreas envolvidas por poeira, permitindo assim a construção de um mapa tridimensional preciso da Via Láctea. O MOONS irá também desvendar os mistérios da evolução inicial das galáxias. Como tal, poderá colmatar uma lacuna crítica no conjunto de ferramentas astronómicas, particularmente no infravermelho próximo.
Mais informações
O instrumento MOONS foi concebido e construído por um consórcio de universidades e institutos de investigação, na Europa e no Chile, nomeadamente:
- Science and Technology Facilities Council's UK Astronomy Technology Centre (UK ATC), Reino Unido (líder do consórcio)
- Centro de Astro-ingenieria UC (AIUC), Pontificia Universidad Catolica de Chile, Chile
- ETH Zürich, Suíça
- Galaxies, Etoiles, Physique et Instrumentation (GEPI), Observatoire de Paris-PSL CNRS, França
- INAF, Itália
- Institute of Astronomy (IoA), University of Cambridge, Reino Unido
- Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), Portugal (José Afonso é o Investigador Principal do MOONS em Portugal)
- Université de Genève, Suíça
O ESO é um membro associado do consórcio e forneceu os sensíveis sistemas de detectores científicos usados pelo MOONS.
Links
Contactos
José Afonso
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço
Lisboa, Portugal
Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Alemanha
Obrigado pela sua visita e volte sempre!
