Astrônomos do IAG participam da missão espacial Gaia

Foi lançado na manhã desta quinta-feira (19) o satélite Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA). A missão espacial tem um objetivo extremamente ambicioso: fazer um mapeamento confiável tridimensional da Via Láctea, monitorando cerca de 1 bilhão de estrelas. Com os dados do Gaia, será possível conhecer com alto grau de confiança as distâncias dos astros – grandeza essencial para a Astronomia – e seus movimentos espaciais. O satélite observará também centenas de milhares de quasares e galáxias.
 
A missão espacial Gaia mobilizou centenas de astrônomos de diversos países, e três deles são professores no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP: Ramachrisna Teixeira, Ronaldo Eustáquio de Souza e Sandra dos Anjos.
 
“Nosso envolvimento se dá em uma unidade de trabalho que se chama Development Group (DU470) - Extended Objects”, conta o professor Ramachrisna. O grupo, que está inserido na unidade de processamento de objetos do DPAC (Consórcio de Análise e Processamento de Dados), tem como objetivo o aproveitamento científico dos objetos extensos como galáxias e nebulosas planetárias que serão detectados pelo satélite.
 
Ramachrisna foi co-orientador, junto com Christine Ducourant (Observatório de Bordeaux), de uma pesquisa de doutorado defendida no IAG sobre o tratamento e a análise de dados que podem ser obtidos com o Gaia. “O então aluno Alberto Krone Martins, que hoje está totalmente mergulhado na missão Gaia, trabalhando em Lisboa, mostrou em seu trabalho que é possível fazer ciência e ampliar os horizontes da missão espacial Gaia com o tratamento que desenvolveu para as observações de galáxias que serão realizadas pelo satélite”, explica. “Neste momento, estamos nos organizando para desenvolvermos pesquisas visando detalhes da ciência que iremos fazer com os dados do Gaia”.
 
A missão Gaia teve custo de cerca de 1 bilhão de euros, e o satélite orbitará um dos chamados pontos de Lagrange (L2) a 1 milhão e meio de quilômetros atrás da Terra quando vista do Sol, durante cinco anos. Equipado com dois telescópios, fotômetros azuis e vermelhos e espectrômetro de velocidade radial, o Gaia deve permitir importantes descobertas para a Astronomia. No artigo abaixo, o Prof. Dr. Ramachrisna Teixeira avalia algumas das expectativas para a missão.
 

O Universo em três dimensões: um belo presente para a Humanidade 
Ramachrisna Teixeira

No dia 19 de Dezembro de 2013, o Homem dará mais um grande passo em sua incansável busca de compreender o Universo e responder suas questões existenciais mais profundas. Neste dia, será lançado da Guiana Francesa o satélite Gaia. A missão espacial Gaia irá revolucionar a visão que temos do Universo.
Hoje temos apenas uma vaga ideia de onde encontram-se os astros e de como se movimentam. É como se não fôssemos capazes de distinguir com segurança um lagarto de uma lagartixa ou um dinossauro de um jacaré. O segredo e portanto a revolução Gaia, é o acesso à terceira dimensão, isto é, à profundidade ou distância, com alto grau de confiança. A distância dos astros é a grandeza mais importante de toda a Astronomia. Ela é mais do que fundamental, é essencial. Sem conhecermos as distâncias não podemos transformar aquilo que vemos, que observamos, em grandeza absoluta, não podemos por exemplo, saber o quanto de energia emite uma estrela ou com qual velocidade se desloca no espaço.
A medida das distâncias de mais de um bilhão de estrelas é o principal aspecto dessa missão espacial, mas não o único. O Gaia irá também fornecer os movimentos tridimensionais e as cores dessas estrelas. Além disso, observará também, centenas de milhares de quasares e de galáxias. Em poucos anos, graças ao Gaia, o Homem terá em suas mãos, uma base de dados em quantidade e qualidade jamais sonhadas.
Para se ter uma boa ideia do ganho, é suficiente mencionar que hoje conhecemos extremamente bem as distâncias de aproximadamente 800 estrelas com o Gaia serão mais de 10 milhões, hoje conhecemos muito bem as distâncias de aproximadamente 20 mil estrelas com o Gaia serão 250 milhões, e assim por diante. Não só o número de estrelas aumenta mas o volume onde estas se encontram é de aproximadamente um milhão de vezes maior, ou seja, estão muito mais distantes. Com esses dados o Homem poderá responder de forma realista questões a respeito da origem, evolução e futuro da nossa galáxia e de seus componentes, incluindo o próprio Sistema Solar.

Naturalmente, a contribuição científica do Gaia é muito mais ampla tendo implicações cosmológicas importantes e consequências na descrição física dos fenômenos naturais. O grande segredo do Gaia é a precisão com que consegue medir a posição dos astros no céu. O erro cometido pelo Gaia ao medir a distância angular entre duas estrelas é menor do que uma medalhinha de pescoço na Lua quando vista da Terra. Para isso, são dois telescópios retangulares apontados para campos de visão separados por um ângulo de 106,5º e um detector de luz com quase 1 bilhão de pixels. Além disso, o satélite irá operar muito longe da atmosfera, 1,5 milhões de km, em uma órbita estável e fixa em relação ao Sol e à Terra. Em 5 anos de missão, o Gaia irá coletar o dobro de imagens obtidas pelo telescópio espacial Hubble em seus mais de 20 anos.

Essa missão espacial é de responsabilidade da Agência Espacial Europeia (ESA) e tem um custo estimado em 1 bilhão de euros. Seus aspectos científicos foram elaborados e preparados por pouco mais de 400 cientistas de 25 países, principalmente europeus, incluindo 5 brasileiros. Dentro de alguns anos, finalmente, iremos saber realmente, onde estão, como são e como evoluem os astros. 

 

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