Crédito da imagem: GMTO Corporation / Mason Media Inc.

Telescópios espaciais como o Hubble e o Kepler podem obter toda a atenção, mas os maiores telescópios da humanidade estão todos aqui na Terra..

A astronomia é essencialmente sobre estudar a luz, e quando se trata de telescópios gigantes, é visualmente um caso de maior é melhor. Uma nova geração de observatórios de tamanho incrível deve entrar em operação no início dos anos 2020.

Os melhores telescópios são quase sempre construídos nos mesmos lugares do nosso planeta. O deserto de Atacama seco do Chile é o favorito dos construtores de telescópios, em grande parte porque há mais de 300 noites nítidas por ano, e é possível construir sobre montanhas frias congelantes a incríveis 10.000 pés ou mais..

Isso coloca os telescópios bem acima da parte mais quente e mais densa da atmosfera da Terra, evitando distorções..

Deserto do Atacama no Chile está entre os locais mais altos e mais secos do planeta | Crédito: G.Hüdepohl (atacamaphoto.com) / ESO

(Imagem: © G.Hüdepohl (atacamaphoto.com) / ESO)

Colocar telescópios no hemisfério sul também lhes garante a melhor visão possível dos campos estelares mais densos da Via Láctea. No hemisfério norte, a cúpula do Mauna Kea, no Havaí, é a favorita, assim como La Palma, nas Ilhas Canárias..

Então, por que cada vez mais telescópios gigantes estão sendo construídos? Os sucessores do Telescópio Espacial Hubble, como o (recentemente atrasado) Telescópio Espacial James Webb e o TESS, farão tantas descobertas que será necessário um exército de telescópios terrestres para dar uma olhada mais de perto..

Cada um deles terá uma longa lista de tarefas, seja para detectar a matéria escura, criar um buraco negro supermassivo ou exoplanetas de estudo. Juntos, eles formarão um enorme exército de olhos no céu que vai mudar o que sabemos sobre o universo e o nosso lugar dentro dele.

Event Horizon Telescope (EHT), em todo o mundo

O Telescópio Event Horizon está prestes a revelar a primeira imagem de um buraco negro | Crédito: A. Marinkovic / X-Cam / ALMA (ESO / NAOJ / NRAO

(Imagem: © Crédito: A. Marinkovic / X-Cam / ALMA (ESO / NAOJ / NRAO))

O Event Horizon Telescope foi brevemente o maior telescópio de todos. Os dados ainda estão sendo processados, mas muito em breve os astrônomos terão algo incrível; a primeira imagem de um buraco negro (ou dois).

Não é uma imagem fácil de obter. Um buraco negro é onde a gravidade é tão intensa que nem a luz pode escapar de dentro dela, então como um telescópio pode tirar uma foto de um??

A resposta é radioastronomia e nada menos que oito conjuntos de telescópios em todo o mundo.

O EHT realizou no ano passado observações simultâneas de bandas de raios X e raios gama em rádios no Chile, Espanha, EUA, México e no Polo Sul..

Essencialmente, eles estavam ligados para criar um interferômetro do tamanho da Terra (um medidor de luz), com a esperança de detectar os horizontes de eventos (um limite além do qual nada pode escapar) de dois buracos negros supermassivos: Sagitário A * no centro da Via Láctea. e M87 no centro da galáxia de Virgem.

Se eles forem bem sucedidos - uma resposta que saberemos durante 2018 - os astrônomos finalmente terão uma prova visual de que a teoria da relatividade geral de Albert Einstein, que previa o horizonte de eventos do buraco negro, estava correta..

Grande Telescópio de Pesquisa Sinóptico (LSST), Chile

O LSST conterá a maior câmera digital do mundo | Crédito: LSST

(Imagem: © LSST)

Quando um enorme asteróide de 20 metros próximo da Terra atingiu Chelyabinsk em 2013, houve uma súbita percepção de que a Terra é um pato sentado no espaço. Pior, ninguém estava monitorando os asteróides que chegam.

Isto, felizmente, já está mudando, mas em 2022 o LSST estará inspecionando o céu para asteróides potencialmente perigosos, e mais.

Um projeto internacional previsto para durar uma década, a câmera digital de 3.200 megapixels do LSST e o espelho de 8,4 m tirarão 800 fotos por noite em seis comprimentos de onda, de ultravioleta a infravermelho próximo..

No que está sendo anunciado como "o maior filme já feito", cada imagem terá 40 vezes o tamanho de nossa Lua, com 15 terabytes de dados sendo produzidos a cada noite a partir de 1.000 pares de exposições. Isso está definido para ser o maior conjunto de dados científicos do mundo, permitindo que os astrônomos gerem um mapa altamente detalhado de bilhões de galáxias, estrelas e objetos no sistema solar..

O LSST está sendo construído no Observatório Gemini Sul, no Cerro Pachón, no Vale do Elqui, no Chile, e testemunhará um raro eclipse solar total de dois minutos em 2019..

Telescópio Europeu Extremamente Grande (E-ELT), Chile

O E-ELT será o novo telescópio porta-estandarte do Observatório Austral Europeu | Crédito: ESO / L. Consórcio Calçada / ACe

(Imagem: © ESO / L. Calçada / Consórcio ACe)

Podemos tirar fotos de exoplanetas? Até agora só foi possível encontrar exoplanetas de grandes conjuntos de dados que detectam pequenas mudanças no brilho da luz das estrelas.

Dê o sinal do E-ELT, que tentará coletar luz suficiente e aumentar a resolução o suficiente para capturar imagens de planetas orbitando estrelas na Via Láctea. Suas imagens serão 16 vezes mais detalhadas do que o Hubble pode gerenciar.

Pode estar a meio mundo de distância de seu quartel-general perto de Munique, na Alemanha, mas o Observatório Europeu do Sul (ESO) está repleto de Chile.

Já tem o ALMA e o VLT no deserto de Atacama e, em 2024, este novo telescópio de bandeira, o E-ELT de US $ 1,2 bilhão, pousará no Cerro Armazones a uma altitude vertiginosa de 3.046m / 9.993 pés.

Está destinado a ser o maior telescópio ótico e infravermelho do mundo graças a um espelho primário de 39 metros que será formado por quase 800 segmentos hexagonais.

Além de estudar exoplanetas, o E-ELT estudará as primeiras galáxias e medirá diretamente a taxa de aceleração de nosso universo em expansão..

Telescópio Gigante de Magalhães (GMT), Chile

(Imagem: © GMTO Corporation / Mason Media Inc.)

Quando estiver concluído em 2023, esse telescópio de US $ 700 milhões será o maior telescópio ótico terrestre do mundo. Dentro será um espantoso espelho de 24,5m.

Com novos dados sobre exoplanetas da TESS, o GMT provavelmente será usado para sondar sua química.

"À medida que um planeta passa em frente à sua estrela, um grande telescópio no solo, como o GMT, pode usar espectros para procurar as impressões digitais de moléculas na atmosfera planetária", diz Patrick McCarthy, Ph.D., vice-presidente de Operações e Relações Externas, GMTO.

Embora esteja sendo construído no Observatório Las Campanas, no Deserto do Atacama, e acima da parte mais espessa da atmosfera da Terra, a 2.550m / 8.500 pés, o GMT também incluirá uma tecnologia para corrigir qualquer distorção térmica..

"À medida que a luz de estrelas e planetas distantes passa pela atmosfera da Terra, as irregularidades na temperatura e na densidade do ar distorcem a imagem - assim como o ar quente acima do asfalto faz com que as imagens brilhem", explica McCarthy..

Cue adaptive optics, uma técnica para remover esse borrão e restaurar a força total de um telescópio. "Com a óptica adaptativa, podemos imaginar planetas e, com imagens, podemos procurar variações de cores devido às características do tempo e da superfície."

As imagens do GMT serão 10 vezes mais detalhadas que o Telescópio Espacial Hubble.

Apenas um século atrás, os astrônomos pensavam que a Via Láctea era o universo inteiro. Com esses gigantescos telescópios, poderíamos estar à beira de fotografar planetas distantes, buracos negros e monitorar o que está acontecendo ao redor da Terra com novos detalhes impressionantes..

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