PHOENIX, Arizona – Na quarta-feira (7 de janeiro), os cientistas fizeram um grande anúncio na 247ª reunião da Sociedade Astronômica Americana: Quatro telescópios de última geração garantiram financiamento privado e devem ser implementados em um ritmo muito rápido. Três são matrizes de escopo terrestre e um é um observatório espacial chamado Lazuli, que teria 70% mais área de coleta do que o Telescópio Espacial Hubble. Se tudo correr conforme o planejado, o Lazuli poderá ser lançado já em 2029.
“Faremos isso em três anos e por um preço ridiculamente baixo”, disse Pete Klupar, diretor executivo do projeto Lazuli, durante a conferência.
O anúncio vem da Schmidt Sciences, uma organização filantrópica fundada por Wendy Schmidt e Eric Schmidt, o último dos quais foi CEO do Google de 2001 a 2011. É notável que uma organização filantrópica seja a força motriz por trás de tantos grandes projetos astronômicos – com custos específicos ainda a serem revelados – por alguns motivos. Por um lado, a administração Trump tornou-se notória no último ano por minando a ciência de maneiras diferentes, como cortar orçamentos de organizações científicas (incluindo o da NASA, embora o Congresso esteja lutando contra esses cortes) e demitir cientistas faixas pesadas de cada vez.
“Entre o congestionamento do espaço e o aperto dos orçamentos governamentais, forma-se uma tempestade de possibilidades”, disse Klupar. “Se seguirmos os prazos tradicionais, perderemos gerações de dados. Por outro lado, não podemos ser descuidados. Devemos avançar, mas não devemos comprometer o sucesso da nossa missão.”
Se tudo der certo, o Lazuli se tornará o primeiro telescópio espacial com financiamento privado da história. Isto é importante porque, embora tenhamos visto interesses comerciais permearem claramente o sector espacial ao longo dos últimos anos, estes não se alinharam tanto com o que alguns podem chamar de “ciência pela ciência” nos dias de hoje – pelo menos não tão fortemente como o Sistema Observatório Schmidt parece.
Empresa aeroespacial de Jeff Bezos Origem Azulpor exemplo, tem levado clientes pagantes ao limite do espaço desde 2021, e o projeto de Elon Musk EspaçoX ainda está de olho em pousar humanos em Marte. O primeiro módulo lunar privado pousou na Lua no ano passado, e até mesmo empresas focadas no clima enviaram satélites privados ao espaço para monitorar a saúde do nosso planeta. Mas um poderoso telescópio espacial financiado sem assistência governamental ainda parece uma mudança.
“Uma das razões pelas quais somos melhores é porque temos um acionista. Isso elimina a paralisia da análise”, disse Klupar. “Provamos que este modelo funciona em voos espaciais comerciais. Foi comprovado na revolução dos pequenos satélites. Agora estamos investigando como aplicar essas lições à astronomia de grande abertura.”
Para entrar em alguns detalhes sobre o Lazuli: o telescópio terá um espelho de 3,1 metros de largura (10,2 pés), o que significa que deveria capturar 70% mais luz que o icônico Telescópio Espacial Hubble. Espera-se que forneça observações rápidas nas bandas de comprimento de onda do infravermelho próximo e óptico, e será colocado em uma órbita lunar ressonante, um conhecido opção de órbita econômica e estável.
O telescópio terá três instrumentos: um gerador de imagens ópticas de campo amplo, um espectrógrafo de campo integral e um coronógrafo de alto contraste. Os cientistas estão especialmente entusiasmados com o coronógrafo, porque este instrumento pode ser usado para obter imagens diretamente exoplanetas.
“Há muita tecnologia que vamos demonstrar no Lazuli que complementará o que (o próximo Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA) está fazendo e nos ajudará a encontrar o caminho mais rápido e eficiente para chegar a planetas semelhantes à Terra em torno de estrelas semelhantes ao Sol”, disse Ewan Douglas, da Universidade do Arizona, durante a conferência.
Os outros dois instrumentos também são muito legais; ambos podem ser usados para dissecar segredos do cosmos, como o mistério da taxa de expansão do universo (popularmente chamada de Tensão de Hubble) e ajudar na modelagem de supernovas.
Os três projetos de telescópios terrestres que farão parte do Sistema de Observatório Schmidt incluem o Argus Array, o Deep Synoptic Array (DSA) e o Large Fiber Array Spectroscopic Telescope (LFAST).
O Argus Array, previsto para estar operacional já em 2028, irá pesquisar o céu na luz visível com 1.200 telescópios de pequena abertura que trabalham em conjunto para oferecer uma área de recolha combinada equivalente a um telescópio da classe de 8 metros. De acordo com de acordo com uma descrição no site da Schmidt Sciences, Argus oferecerá um “campo de visão instantâneo de 8.000 graus quadrados” enquanto examina o céu e permitirá a “exploração do universo transitório em escalas de tempo de aproximadamente um segundo”.
“Quando um evento multi-mensageiro é detectado, os levantamentos ópticos têm que se deslocar para essa posição e começar a se posicionar lado a lado na região de incerteza. Argus adota uma abordagem diferente com um campo de visão esmagadoramente grande que elimina a necessidade de lado a lado”, disse Nicholas Law, da Universidade da Carolina do Norte, durante a conferência. (Um “ladrilho”, neste caso, refere-se a uma seção do céu coberta por um detector. “Ladrilho” significa combinar diferentes blocos para aumentar a precisão das medições.)
“Em nosso modo de operação mais rápido, podemos capturar imagens uma vez por segundo”, disse Law.
O Deep Synoptic Array, por sua vez, será construído em Nevada e consistirá em 1.656 telescópios com abertura de 1,5 metros e abrangerá uma área de 20 quilômetros por 16 quilômetros (12,4 por 9,9 milhas). Sua especialidade será a varredura do céu em bandas de rádio, que podem revelar fontes de rádio, como centros de galáxias ou buracos negros, de outra forma obscurecidos por coisas como poeira interestelar, que podem dificultar sua detecção em outros comprimentos de onda. Espera-se que esteja operacional em 2029.
“O DSA não tem precedentes. É uma ordem de magnitude maior em velocidade de serviço do que qualquer telescópio, atual ou planejado”, disse Gregg Hallinan, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, durante a conferência. “Para contextualizar, cada radiotelescópio já construído detectou cerca de 10 milhões de fontes de rádio. Vamos duplicar esse número nas primeiras 24 horas.”
E, finalmente, o telescópio LFAST foi descrito durante a conferência como “o telescópio feito de muitos mais telescópios”. É composto por 20 módulos com área de coleta combinada igual a um telescópio com espelho de 3,5 metros (11,5 pés), de acordo com o site da Schmidt Sciences.
“Acabamos de ouvir falar de duas instalações que são projetadas principalmente para fazer pesquisas. E o LFAST é uma instalação que estamos construindo para fazer acompanhamento”, disse Chad Bender, da Universidade do Arizona, durante a conferência. “Por ser escalável, podemos desenvolvê-lo conforme necessário para apoiar a ciência.”
Outra característica única do LFAST é que ele é um telescópio óptico sem grandes cúpulas. “As cúpulas são muito caras”, disse Bender. “Mas ainda temos que proteger os espelhos – eles são espelhos de qualidade óptica. Então, estamos construindo pequenas minicúpulas – pequenos cilindros ou recipientes – em torno de cada telescópio que cabe na moldura.”
“As questões que estamos tentando responder são: como conseguimos aberturas maiores, como fazemos isso mais barato e como fazemos isso mais rápido?” Bender disse.
Essas questões parecem aplicar-se a todo o princípio do projeto do sistema observatório da Schmidt Sciences.
“Esta é uma experiência para acelerar a descoberta da astrofísica: o que acontece quando colocamos a tecnologia nas mãos dos astrónomos mais rapidamente?” Arpita Roy, líder do Instituto de Astrofísica e Espaço da Schmidt Sciences, durante a conferência. “O nosso mandato, tal como o vemos, é construir a camada facilitadora e abri-la a todos vocês, para preenchê-la com a ciência que nos levará à próxima década.”
