“Espero que seja lembrado por ser um trampolim crítico para… encontrar a Terra 2.0”, diz Brandon Creager, engenheiro mecânico chefe do instrumento no Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA.
Nomeado em homenagem a Nancy Grace Roman, primeira chefe de astronomia da NASA, este novo telescópio carregará uma câmera de campo amplo de aproximadamente 300 megapixels que lhe permitirá capturar imagens cerca de 100 vezes maiores do que as exposições mais amplas do Telescópio Espacial Hubble em uma resolução semelhante.
Estas capacidades ajudarão os astrónomos a desvendar as identidades misteriosas da matéria escura e da energia escura — e a detectar cerca de 100.000 novos exoplanetas, planetas fora do nosso sistema solar, cuja presença pode ser inferida pela forma como distorcem a luz estelar de estrelas mais distantes. Javier Viaña, um cientista investigador de Harvard que teve dois projetos selecionados para o primeiro ano altamente competitivo de observação de Roman, compara o salto a passar de “entrevistar um punhado de pessoas” para “realizar um censo global”.
Outra câmera usará o coronógrafo, bloqueando a luz de uma estrela enquanto observa um sistema estelar de cada vez. O instrumento permitirá aos astrônomos uma visão inédita do espaço em volta estrelas, permitindo-lhes ver exoplanetas menores, mais escuros e mais próximos. “Está nos dando a capacidade de ver planetas que não conseguíamos ver fisicamente antes”, diz Creager.
A anatomia de um truque de desaparecimento
Coronógrafos no espaço não são novos. Mas encarnações anteriores, como as que estão atualmente a bordo do Hubble e do Telescópio Espacial James Webb, usam um sistema estacionário para bloquear a luz ofuscante de uma estrela. A abordagem ajuda, mas é como colocar o polegar sobre uma lanterna enquanto procura um vaga-lume em um quarto escuro. Embora a lâmpada desapareça, o brilho perdido ainda pode escapar e ofuscar a luz do inseto. Dentro de um telescópio, esse brilho pode vir do vazamento de luz pelas bordas das máquinas ou de minúsculas imperfeições em espelhos e revestimentos que podem espalhar a luz das estrelas em manchas. Tudo isso pode esconder, ou até mesmo personificar, um planeta.
O coronógrafo de Roman, no entanto, tentará algo completamente inédito nos telescópios espaciais até este ano: antes de cada observação, medirá a luz restante e tentará suprimi-la, uma técnica conhecida como controlo activo da frente de onda.
O telescópio é capaz de fazer isso porque contém dois espelhos deformáveis. Cada um tem um tabuleiro de xadrez de 48 por 48 atuadores (pequenos pistões) sob uma fina folha de vidro deformável. A aplicação de uma pequena quantidade de voltagem faz com que os atuadores se contraiam e puxem suas partes do espelho ligeiramente para trás, como milhares de dedos microscópicos esculpindo delicadamente uma superfície.
O efeito é muito sutil: cada pedaço de espelho pode deformar até 0,5 micrômetros, ou cerca de um quarto do tamanho de um espelho. E. coli bactéria, e em incrementos tão pequenos quanto aproximadamente 10 picômetros. Isso representa cerca de um décimo do diâmetro de um átomo de hidrogênio, diz Ilya Poberezhskiy, engenheiro de sistemas do projeto do instrumento no JPL.
