Conheça Euclid, observador que será o "braço direito" de James Webb

O observador tem como missão principal encontrar a natureza da matéria escura e da energia escura e como elas contribuem para a expansão do Universo

Talita de Souza

postado em 01/03/2023 17:17 / atualizado em 01/03/2023 17:18

(crédito: ESA)

A ciência espacial terá à disposição mais um observador de última tecnologia para captar dados que levem os astrônomos a entender a origem do Universo: a aeronave Euclid. Com previsão de lançamento em julho deste ano, o objeto de 2 toneladas, criado pela Agência Espacial Europeia (ESA), será posicionado no mesmo ponto do Universo em que o telescópio James Webb está e potencializará as descobertas dos cientistas.

Euclid é a missão mais recente do programa Visão cósmica 2015-2025 da ESA, cujos projetos são construídos com o objetivo de encontrar respostas para as perguntas “Quais são as leis físicas fundamentais do Universo?" e “Como o Universo se originou e do que é feito?”.

O objetivo principal de Euclid é encontrar a natureza da matéria escura e da energia escura e como elas contribuem para a expansão do Universo. Diferente de James Webb, o objeto é uma aeronave composta por telescópio e câmeras de alta qualidade para mapear o Universo — por isso, os cientistas também o chamam de observador, apesar de não ser apenas um telescópio. 

A proposta do Euclid foi apresentada pelos pesquisadores da ESA em outubro de 2011. Em 2012, um consórcio foi criado para apoiar a criação do observador e o projeto começou a ser construído pela Thales Alenia Space.

80 cientistas que compõem o Consórcio Euclid visitaram as instalações da fabricante do observador, a Thales Alenia Space, e analisaram a estrutura da aeronave (foto: EMMANUEL BRIOT/Thales Alenia Space)

Na última quinta-feira (23/2), 80 cientistas do Consórcio Euclid — união de astrônomos, pesquisadores e agências espaciais que apoiam a missão do observador — visitaram os espaços de testes da aeronave e constataram que o objeto provavelmente será enviado ao espaço no mês previsto. 

Veja abaixo as principais características do Euclid e da missão do observador:

Origem do nome

O nome da aeronave foi inspirado no matemático grego Euclides de Alexandria, que viveu por volta de 300 antes de Cristo e fundou a geometria. “Como a densidade da matéria e da energia está ligada à geometria do Universo, a missão foi nomeada em sua homenagem”, detalha a ESA.

Objetivos da missão

Euclid tem o objetivo de explorar a evolução do chamado Universo escuro, parte do universo que é dominado pela energia e matéria escuras — cientistas acreditam que o Universo é composto na maioria pelas duas forças, sendo 73% de energia escura e 23% de matéria escura. A hipótese da astronomia atual é de que a energia escura seja a responsável pela expansão acelerada das galáxias, uma espécie de energia com pressão negativa que atua no sentido contrário ao da gravidade.

“Enquanto a energia escura acelera a expansão do Universo e a matéria escura governa o crescimento das estruturas cósmicas, os cientistas permanecem inseguros sobre o que realmente são a energia escura e a matéria escura”, justifica a ESA sobre a importância da missão.

Para a exploração, Euclid fará um mapeamento 3D do Universo ao observar bilhões de galáxias até 10 bilhões de anos-luz, com cobertura de mais de um terço do céu. Dessa forma, ao observar a evolução espacial desse período, será possível entender como o Universo se expandiu e qual é a estrutura formada ao longo da história cósmica, “e a partir disso, os astrônomos podem inferir as propriedades da energia escura, matéria escura e gravidade, para revelar mais sobre sua natureza precisa”.

Estrutura da aeronave

A aeronave Euclid tem aproximadamente 4,7 metros de altura e 3,7 metros de diâmetro — para fins de comparação, a altura é um pouco maior do que uma kombi em posição vertical e o diâmetro é a largura de um Chevrolet Onix. Ao todo, a massa do Euclid é de 2 toneladas.

O objeto é composto de dois módulos: o de serviço e o de carga útil. O primeiro é equipado de sistemas de satélite, como a geração de distribuição de energia elétrica, controle de altitude, hardware de processamento de dados, propulsão, telecomando/telemetria e controle térmico.

O segundo módulo, de carga útil, é equipado de telescópio de 1,2 metro de diâmetro e dois equipamentos de observação, uma câmera de comprimento de onda visível (o instrumento visual, VIS) e outra câmera/espectrômetro de infravermelho próximo (NISP). Os detectores de infravermelho do NISP foram fornecidos pela Nasa.

Ilustração do Euclid feita pela Agência Espacial Europeia (ESA) (foto: ESA)

Modo de operação

O mapeamento 3D do Universo será feito por Euclid por meio de imagens captadas em luz infravermelha e óptica de mais de um terço do céu extragaláctico fora da Via Láctea. Nelas, serão retratados bilhões de alvos cósmicos a uma distância em que a luz levou até 10 bilhões de anos para chegar até nós.

De acordo com a ESA, a qualidade das captações será pelo menos quatro vezes mais nítida do que a obtida por pesquisas terrestres do céu.

O Euclid também fará espectroscopia em infravermelho de centenas de milhões de galáxias e estrelas. A espectroscopia permite que as propriedades químicas e cinemáticas dos objetos estelares sejam captados, assim, será possível observar a formação do Universo em particularidades mínimas.

Todos os dados captados serão armazenados em um arquivo único, “sem precedentes em volume para uma missão espacial”.

Como e quando será lançado

O lançamento da aeronave está previsto para julho deste ano. De acordo com a ESA, o observador será enviado ao céu por meio de um veículo de lançamento do modelo Falcon 9, da SpaceX, de Cabo Canaveral, na Flórida (EUA).

Ele será posicionado ao lado dos telescópios Gaia e James Webb, no espaço chamado ponto 2 (L2) de Lagrange Sol-Terra, situado a uma distância média de 1,5 milhão de quilômetros além da órbita da Terra. De acordo com a ESA, a localização é ideal pela gravidade e as forças centrípetas do Sol e da Terra se equilibram, o que dá uma “estabilidade” para os observadores.

Tempo da missão

Depois de chegar ao ponto L2, a missão de Euclid tem duração prevista de seis anos.

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  Ilustração de como o Euclid ficará no Universo, localizado no ponto 2 (L2) Foto: ESA
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  80 cientistas que compõem o Consórcio Euclid visitaram as instalações da fabricante do observador, a Thales Alenia Space, e analisaram a estrutura da aeronave Foto: EMMANUEL BRIOT/Thales Alenia Space
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  Ilustração do Euclid feita pela Agência Espacial Europeia (ESA) Foto: ESA