No Natal de 2021, um Ariane 5 saiu de Kourou com o maior observatório já enviado ao espaço. Não ia para a órbita baixa, como o Hubble. Ia para o ponto de Lagrange L2, a 1,5 milhão de quilômetros da Terra — longe demais para qualquer ônibus espacial. O Telescópio Espacial James Webb precisava abrir sozinho um espelho de 6,5 metros e um escudo solar do tamanho de uma quadra. Se uma dobradiça falhasse, o sucessor do Hubble virava sucata cara. Nada falhou.
Por que Infravermelho
A luz das primeiras galáxias viajou mais de 13 bilhões de anos. No caminho, a expansão do universo esticou essa luz para o infravermelho. Da Terra, o vapor d’água e o próprio calor do solo afogam esse sinal. No espaço, com o telescópio a cerca de 40 kelvin — uns 230 °C abaixo de zero —, o Webb enxerga o que o Hubble — otimizado para o ultravioleta e o visível — só adivinha. Não é um Hubble maior. É outro olho, em outra cor.
O nome homenageia James E. Webb, o administrador que conduziu a NASA da Mercury à véspera da Apollo 11. A missão é da NASA, com a ESA (lançador e instrumentos) e a Agência Espacial Canadense. O custo superou os US$ 10 bilhões. O prazo escorregou mais de uma década. O resultado, desde 2022, justifica o atraso: imagens que o Hubble nunca poderia tirar.
Dezoito Hexágonos de Ouro
Um espelho de 6,5 metros não cabia na carenagem do Ariane 5. A solução foi fatiá-lo em 18 segmentos hexagonais de berílio, cobertos com ouro — o metal que melhor reflete o infravermelho. No espaço, atuadores alinham cada peça com precisão de nanômetros. A área coletora chega a cerca de 25 m², mais de seis vezes a do Hubble (2,4 m). A resolução no infravermelho próximo fica em torno de 0,1 segundo de arco — nitidez de Hubble, em comprimentos de onda que o Hubble quase não vê.
Atrás do espelho, o escudo solar de cinco camadas de Kapton bloqueia o calor do Sol, da Terra e da Lua. De um lado, verão eterno; do outro, frio de laboratório criogênico. Sem esse guarda-sol, o MIRI — a câmera de infravermelho médio — seria cega.
Quatro Instrumentos, um Universo
A NIRCam é a câmera principal no infravermelho próximo. O NIRSpec faz espectroscopia de dezenas de objetos ao mesmo tempo. O MIRI (NASA/ESA) vê mais longe no infravermelho médio, onde a poeira deixa de ser parede e vira janela. O FGS/NIRISS canadense aponta o telescópio e estuda atmosferas por trânsito. Juntos, mapeiam de Júpiter a galáxias cuja luz saiu quando o universo tinha poucas centenas de milhões de anos.
"Webb is opening a new window on the universe." — NASA, na divulgação das primeiras imagens, julho de 2022
O que o Webb já mudou
Em quatro anos de operação, o Webb datou galáxias mais antigas do que os modelos confortáveis previam, desmontou a química de atmosferas de exoplanetas, atravessou a poeira de berçários estelares e refez os Pilares da Criação em infravermelho. Não substituiu o Hubble: o Hubble ainda é o rei do ultravioleta e de uma biblioteca de 36 anos. Os dois se falam. O Nancy Roman, lançado em 2026, entra como o terceiro olho — largo, rápido, feito para varrer o céu que o Webb fura em profundidade.
A 1,5 milhão de quilômetros, sem visita humana possível, o Webb depende do que já levou. O combustível a bordo deve durar bem além dos dez anos previstos. Enquanto o escudo continuar a bloquear o calor e os segmentos permanecerem alinhados, o telescópio que quase ninguém acreditava que abriria no L2 continua fazendo o trabalho para o qual foi construído: olhar para trás, até o instante em que as primeiras estrelas acenderam.
Referências
- NASA — James Webb Space Telescope. Disponível em: science.nasa.gov/mission/webb
- ESA/Webb — arquivo de imagens e instrumentos. Disponível em: esawebb.org
- Gardner, J. P. et al. — The James Webb Space Telescope. Space Science Reviews, 2006 / atualizações STScI.
- NASA/STScI — Webb’s First Deep Field (SMACS 0723), 12 jul. 2022.
- Wikimedia Commons — imagens de domínio público (NASA / Chris Gunn; NASA, ESA, CSA, STScI).
Gostou deste conteúdo?