Caros Leitores;
O
observatório SPHEREx da NASA passará por integração e testes na BAE Systems em
Boulder, Colorado, em abril de 2024. O telescópio espacial usará uma técnica
chamada espectroscopia em todo o céu, capturando o universo em mais de 100
cores.
Sistemas
BAE
O telescópio espacial detectará mais de 100 cores de centenas de
milhões de estrelas e galáxias. Eis o que os astrônomos farão com toda essa
cor.
A missão SPHEREx da NASA não será o primeiro
telescópio espacial a observar centenas de milhões de estrelas e galáxias
quando for lançada, no máximo, em abril de 2025, mas será o primeiro a
observá-las em 102 cores. Embora essas cores não sejam visíveis ao olho humano
porque estão na faixa do infravermelho, os cientistas as usarão para aprender
sobre tópicos que vão desde a física que governou o universo menos de um
segundo após seu nascimento até as origens da água em planetas como a Terra.
“Somos a primeira missão a olhar para o céu
inteiro em tantas cores”, disse o pesquisador principal da SPHEREx, Jamie Bock,
que está baseado conjuntamente no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e no
Caltech, ambos no sul da Califórnia. “Sempre que os astrônomos olham para o céu
de uma nova maneira, podemos esperar descobertas.”
Abreviação de Spectro-Photometer for the
History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer, o SPHEREx coletará luz
infravermelha, que tem comprimentos de onda um pouco maiores do que o que o
olho humano pode detectar. O telescópio usará uma técnica chamada espectroscopia para
pegar a luz de centenas de milhões de estrelas e galáxias e separá-la em cores
individuais, da mesma forma que um prisma transforma a luz do sol em um
arco-íris. Essa decomposição de cores pode revelar várias propriedades de um
objeto, incluindo sua composição e sua distância da Terra.
Vídeo: https://youtu.be/_1mpHBAXh1c
Aqui estão as três principais investigações científicas que o SPHEREx
conduzirá com seu mapa colorido do céu.
Origens Cósmicas
O que os olhos humanos percebem como cores
são comprimentos de onda distintos de luz. A única diferença entre as cores é a
distância entre as cristas da onda de luz. Se uma estrela ou galáxia está se
movendo, suas ondas de luz são esticadas ou comprimidas, mudando as cores que
parecem emitir. (É o mesmo com ondas sonoras, e é por isso que o tom da sirene
de uma ambulância parece aumentar conforme se aproxima e diminuir depois que
passa.) Os astrônomos podem medir o grau em que a luz é esticada ou comprimida
e usar isso para inferir a distância até o objeto.
O SPHEREx aplicará esse princípio para mapear
a posição de centenas de milhões de galáxias em 3D. Ao fazer isso, os
cientistas podem estudar a física da inflação, o evento que fez o universo se
expandir em um trilhão de trilhões de vezes em menos de um segundo após o big
bang. Essa rápida expansão amplificou pequenas diferenças na distribuição da
matéria. Como essas diferenças permanecem impressas na distribuição das
galáxias hoje, medir como as galáxias são distribuídas pode dizer aos
cientistas mais sobre como a inflação funcionou.
Origens Galácticas
O SPHEREx também medirá o brilho coletivo
criado por todas as galáxias próximas e distantes — em outras palavras, a
quantidade total de luz emitida pelas galáxias ao longo da história cósmica. Os
cientistas tentaram estimar essa saída total de luz observando galáxias
individuais e extrapolando para os trilhões de galáxias no universo. Mas essas
contagens podem deixar de fora algumas fontes de luz fracas ou ocultas, como
galáxias muito pequenas ou muito distantes para que os telescópios as detectem
facilmente.
Com a espectroscopia, o SPHEREx também pode
mostrar aos astrônomos como a saída total de luz mudou ao longo do tempo. Por
exemplo, pode revelar que as primeiras gerações de galáxias do universo
produziram mais luz do que se pensava anteriormente, seja porque eram mais
abundantes ou maiores e mais brilhantes do que as estimativas atuais sugerem.
Como a luz leva tempo para viajar pelo espaço, vemos objetos distantes como
eles eram no passado. E, à medida que a luz viaja, a expansão do universo a
estica, mudando seu comprimento de onda e sua cor. Os cientistas podem,
portanto, usar os dados do SPHEREx para determinar o quão longe a luz viajou e
onde na história do universo ela foi liberada.
As origens da água
O SPHEREx medirá a abundância de água
congelada, dióxido de carbono e outros ingredientes essenciais para a vida como
a conhecemos ao longo de mais de 9 milhões de direções únicas na galáxia da Via
Láctea. Essas informações ajudarão os cientistas a entender melhor o quão
disponíveis essas moléculas-chave estão para a formação de planetas. Pesquisas
indicam que a maior parte da água em nossa galáxia está na forma de gelo em vez
de gás, congelada na superfície de pequenos grãos de poeira. Em nuvens densas
onde as estrelas se formam, esses grãos de poeira gelada podem se tornar parte
de planetas recém-formados, com o potencial de criar oceanos como os da Terra.
A visão colorida da missão permitirá que os
cientistas identifiquem esses materiais, porque os elementos químicos e as
moléculas deixam uma assinatura única nas cores que absorvem e emitem.
Visão geral
Muitos telescópios espaciais, incluindo o Hubble e o James Webb da NASA ,
podem fornecer espectroscopia de alta resolução e em profundidade de objetos
individuais ou pequenas seções do espaço. Outros telescópios espaciais, como o
aposentado Wide-field
Infrared Survey Explorer (WISE) da NASA, foram projetados para
tirar imagens de todo o céu. O SPHEREx combina essas habilidades para aplicar
espectroscopia a todo o céu.
Ao combinar observações de telescópios que
miram partes específicas do céu com a visão geral do SPHEREx, os cientistas
terão uma perspectiva mais completa — e mais colorida — do universo.
Mais sobre SPHEREx
O SPHEREx é gerenciado pelo JPL para a
Divisão de Astrofísica da NASA dentro do Science Mission Directorate em
Washington. A BAE Systems (antiga Ball Aerospace) construiu o telescópio e o
ônibus espacial. A análise científica dos dados do SPHEREx será conduzida por
uma equipe de cientistas localizados em 10 instituições nos EUA e na Coreia do
Sul. Os dados serão processados e arquivados no IPAC no
Caltech, que gerencia o JPL para a NASA. O investigador principal da missão
está baseado no Caltech com uma nomeação conjunta do JPL. O conjunto de dados
do SPHEREx estará disponível publicamente.
Para mais informações sobre a missão
SPHEREx visite:
https://www.jpl.nasa.gov/missions/spherex/
Contato de mídia de notícias
Laboratório de Propulsão a Jato Calla Cofield
, Pasadena, Califórnia
626-808-2469
calla.e.cofield@jpl.nasa.gov
Para saber mais, acesse o linlk>
Fonte: NASA / Publicação 01/11/2024
https://www.nasa.gov/missions/spherex/why-nasas-spherex-mission-will-make-most-colorful-cosmic-map-ever/
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