A segunda maior câmera de observação astronômica registra as primeiras imagens – 18/07/2020

A segunda maior câmera de observação astronômica registra as primeiras imagens - 18/07/2020

A segunda maior câmera do mundo para observação astronômica, a JPCam, gravou na noite de 29 de junho sua “primeira luz”, como é chamada o momento em que um instrumento astronômico aponta para o céu e coleta, pela primeira vez, os fótons que chegam. de estrelas e galáxias.

As imagens foram divulgadas nesta quarta-feira (15) pelo Observatório Astronômico de Javalambre (OAJ), na região de Aragão, Espanha, onde a câmera está instalada no telescópio principal, com um espelho de 2,5 metros de diâmetro, chamado Javalambre. Telescópio de Levantamento (JST / 250).

A construção da câmara contou com a participação de pesquisadores brasileiros através de um projeto apoiado pela Fapesp (Fundação de Pesquisa de São Paulo) e recursos aportados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), pelo Financiador do Estudo. e Projetos (Finep) e a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj).

“A entrada em operação da câmera é um feito extraordinário, que mostra a capacidade da comunidade astronômica brasileira de fazer ciência e desenvolver tecnologia de ponta”, diz Fapesp Laerte Sodré Junior, professora do Instituto de Ciências da Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP) e membro do consórcio para a construção da câmara.

O JPCam possui mais de 1,2 gigapixels (bilhões de pixels) divididos em um mosaico de 14 detectores científicos, que operam em alto vácuo e a uma temperatura de 110º C abaixo de zero.

A câmera está configurada para fazer um mapeamento tridimensional do espaço

Imagem: Divulgação / Centro de Estudos de Física do Cosmos de Aragão.

Esses detectores de captura de imagem de silício (CCD), que convertem fótons em elétrons, têm uma capacidade muito maior do que a das câmeras dos smartphones, por exemplo.

“Os primeiros detectores CCD deste tipo foram fabricados para o JPCam”, diz Sodré.

A câmera é capaz de produzir imagens de 56 cores de cada estrela, galáxia, quasar, supernova e objetos no sistema solar. Para fazer isso, ele tem um sistema de filtro inovador que, em vez de usar cinco ou seis filtros, como a maioria das pesquisas tradicionais de galáxias, consiste em 56, dos quais 54 são de banda estreita.

“Isso possibilita cobrir a região azul do espectro com a região vermelha com muito mais detalhes do que a obtida por meio de sistemas de filtros tradicionais”, compara Sodré.

Segundo os especialistas, para ver uma imagem produzida pela câmera, sem perda de qualidade, seriam necessários 570 monitores Full HD.

A câmera é o principal instrumento de uma missão astronômica, chamada J-PAS, com o objetivo de mapear o universo observável do hemisfério norte por quatro anos.

O objetivo da missão é produzir um mapa tridimensional com centenas de milhões de galáxias, compreendendo um quinto de todo o céu do planeta e uma área de 8.500 graus quadrados visível de Javalambre.

A expectativa dos pesquisadores é que as pesquisas do J-PAS contribuam significativamente para os estudos de energia escura e a expansão acelerada do Universo, além de ajudar a entender a estrutura da Via Láctea e a formação e evolução de outras galáxias.

Os dados do J-PAS também podem ser usados ​​para o estudo sistemático de asteróides no sistema solar.

“A entrada em operação do JPCam é um marco extraordinário para o J-PAS e permite que o mapeamento tridimensional da distribuição de galáxias comece com a instrumentação completa”, diz Sodré.

Testes e ajustes.

As primeiras observações do JPCam foram de notas a regiões do céu onde dezenas de milhares de estrelas podem ser observadas em cada exposição, a fim de verificar a qualidade das imagens e a homogeneidade em todo o campo de visão.

Esta primeira etapa também visa verificar se a operação essencial do telescópio e da câmera, que pesa mais de uma tonelada e meia, está de acordo com as especificações técnicas do projeto.

Após registrar a primeira luz, a equipe de engenheiros do observatório começará uma etapa de testes e ajustes para melhorar os sistemas de câmeras e telescópios, bem como a infraestrutura de gerenciamento e análise de dados, para que a operação científica do J-PAS inicie. .

O projeto de construção da câmara, desde o projeto inicial até a conclusão, levou 10 anos. Esse extenso período de desenvolvimento reflete a alta complexidade da integração de detectores e eletrônicos de câmeras, distribuídos pelo amplo campo de visão do telescópio JST / T250, equivalente à área de 36 luas cheias.

“O amplo campo de visão do telescópio permitirá que as pesquisas sejam realizadas a uma velocidade relativa”, diz Sodré.

Os parceiros espanhóis foram responsáveis ​​pela construção do observatório e do telescópio, enquanto a participação brasileira foi essencial para o desenvolvimento e construção da câmera JPCam, respondendo por aproximadamente dois terços dos mais de 10 milhões de euros investidos neste instrumento, explica ele. Sodré.

Pesquisadores brasileiros participaram da maioria das etapas do projeto, incluindo o design inicial da câmera, e foram responsáveis ​​pela parte mecânica da câmera, incluindo um dispositivo que controla a entrada de luz e 14 bandejas de filtro de imagem. detectores.

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