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Uma ALMA começa a tomar forma no deserto, de olho no Universo

Uma ALMA começa a tomar forma no deserto, de olho no Universo
As diversas antenas poderão ser rearranjadas desde configurações super compactas, todas comprimidas em um espaço de 150 metros, até configurações nas quais as antenas se espalham por uma área de 15 quilômetros quadrados. [Imagem: ESO]

Observatório móvel

Três antenas trabalhando em uníssono abrem um novo ano brilhante para um observatório revolucionário.

O Alma (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), um telescópio móvel, é formado por diversas antenas que podem ser rearranjadas desde configurações super compactas, todas comprimidas em um espaço de 150 metros, até configurações nas quais as antenas se espalham por uma área de 15 quilômetros quadrados.

O ALMA é o maior projeto astronômico existente, um telescópio revolucionário, composto por uma rede 66 antenas gigantes, entre 7 e 12 metros de diâmetro. O super telescópio é resultado de uma parceria entre a Europa, a América do Norte e o Leste Asiático, em cooperação com a República do Chile.

Suas observações permitirão o estudo das origens e da formação das estrelas, galáxias e planetas, com a observação e identificação de moléculas e poeira interestelar, além de galáxias situadas na borda do Universo observável.

No final de 2009, o ALMA completou uma importante fase de sua construção, fase esta crucial para que se consigam imagens de alta qualidade, que deverão ser a marca registrada deste instrumento revolucionário na astronomia.

Elo perdido

Astrônomos e engenheiros conseguiram, pela primeira vez, unir com sucesso três das antenas do observatório, já no local de observação, a 5.000 metros de altitude, no norte do Chile. Trabalhando em uníssono, as três antenas abrem caminho para a obtenção de imagens do Universo com uma resolução sem precedentes.

A operação conjunta das três antenas forneceu o elo perdido necessário para corrigir erros que aparecem quando apenas duas antenas são utilizadas.

No dia 20 de Novembro de 2009, a terceira antena do Observatório ALMA foi instalada no Local de Operações da Rede, o "sítio alto" do Observatório, no planalto do Chajnantor, a uma altitude de 5.000 metros nos Andes Chilenos - veja como: Observatório móvel terá telescópios carregados em caminhão.

Posteriormente, e após uma série de testes técnicos, astrônomos e engenheiros observaram os primeiros sinais vindos de uma fonte astronômica, com as três antenas, de 12 metros de diâmetro cada uma, ligadas entre si. O trabalho agora consiste na estabilização do funcionamento dos equipamentos e sua operação a toda carga.

Múltiplas antenas

"O primeiro sinal utilizando apenas duas antenas, obtido em Outubro, foi como o primeiro balbuciar de um bebê", diz Leonardo Testi, cientista responsável pelo projeto ALMA. "Observar o funcionamento de uma terceira antena representa o momento em que o bebê diz a sua primeira palavra com significado - ainda não uma frase completa, mas já bastante entusiasmante! A ligação entre as três antenas é, na realidade, o primeiro passo em direção ao objetivo de conseguirmos imagens precisas e extremamente nítidas nos comprimentos de onda submilimétricos."

Uma ALMA começa a tomar forma no deserto, de olho no Universo
O Alma é o maior projeto astronômico existente, um telescópio revolucionário, composto por uma rede 66 antenas móveis, entre 7 e 12 metros de diâmetro, que podem ser rearranjadas conforme a necessidade. [Imagem: ESO]

A ligação bem-sucedida entre as três antenas era um teste chave do sistema eletrônico e do software, que agora começa a ser instalado no ALMA. O sucesso da operação antecipa as futuras capacidades do observatório e dá aos engenheiros sinais de que a conexão das restantes 63 antenas deverá ser feita sem sustos.

Quando estiver completo, o ALMA terá, pelo menos, 66 antenas de alta tecnologia operando conjuntamente como um "interferômetro" - um único e imenso telescópio, que varrerá o céu na região milimétrica e submilimétrica do espectro eletromagnético.

Interferômetro

A combinação dos sinais recebidos pelas antenas individuais é crucial para se conseguir imagens de qualidade sem precedentes de fontes astronômicas nos comprimentos de onda pretendidos.

A ligação entre as três antenas é um passo crítico para o funcionamento do observatório como um interferômetro, marcando um "encerramento de fase" no projeto.

"O uso de uma rede de três (ou mais) antenas num interferômetro aumenta drasticamente o seu desempenho relativamente ao uso de um simples par de antenas," explica Wolfgang Wild, diretor europeu do projeto ALMA. "Isto permite aos astrônomos o controle sobre vários fenômenos passíveis de degradar a qualidade da imagem, devido ao próprio instrumento ou à turbulência atmosférica. Comparando os sinais recebidos simultaneamente pelas três antenas individuais, estes efeitos indesejáveis podem ser cancelados - o que é completamente impossível quando se usam apenas duas antenas."

Fonte extragaláctica

Para completar a etapa, os astrônomos observaram a radiação vinda de uma fonte extragaláctica distante, o quasar B1921-293, bem conhecido pela sua emissão intensa de radiação em grandes comprimentos de onda, incluindo a região milimétrica e submilimétrica. A estabilidade do sinal medido para este corpo celeste mostra que as antenas funcionaram extremamente bem em conjunto.

Várias antenas adicionais serão instaladas no planalto do Chajnantor durante 2010, permitindo que os astrônomos comecem a produzir resultados científicos preliminares com o sistema ALMA por volta de 2011. Depois desta data, o interferômetro continuará a crescer de maneira sistemática até atingir o seu potencial científico completo com, pelo menos, 66 antenas.





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