Encontrar um planeta distante já é difícil. Fotografá-lo diretamente é um desafio muito maior, porque o mundo pode estar praticamente escondido pelo brilho da estrela que ilumina sua superfície. É justamente esse problema que o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman tentará enfrentar.
Com lançamento previsto para 30 de agosto de 2026, o observatório da NASA levará ao espaço uma tecnologia experimental projetada para bloquear a luz estelar e revelar a fraca luminosidade refletida por planetas gigantes que orbitam outras estrelas. A missão deverá chegar ao ponto de Lagrange L2, a cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra.
Um planeta pode estar ali, mas a estrela quase sempre vence
Grande parte dos exoplanetas conhecidos não foi descoberta por fotografias. Astrônomos normalmente identificam esses mundos observando efeitos que eles provocam em suas estrelas.
O método dos trânsitos, por exemplo, detecta uma pequena queda no brilho estelar quando um planeta passa diante da estrela. Já a microlente gravitacional utiliza a maneira como a gravidade de um sistema amplia e distorce a luz de objetos mais distantes.
O Roman utilizará essas técnicas em seus grandes levantamentos. Seu Wide Field Instrument terá um campo de visão pelo menos 100 vezes maior que o do Hubble, permitindo investigar enormes regiões do céu com alta eficiência.
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Entrar no Canal do WhatsAppEntretanto, existe outra possibilidade muito mais impressionante: ver o próprio planeta.
O truque óptico para esconder uma estrela
É aí que entra o Coronagraph Instrument, ou CGI. Em vez de simplesmente tentar aumentar a sensibilidade da câmera, o sistema utiliza máscaras e outros componentes ópticos para suprimir a luz intensa da estrela hospedeira.
A ideia é semelhante a colocar a mão diante de uma fonte de luz muito forte para conseguir enxergar algo próximo dela. No espaço, porém, essa operação precisa ser realizada com uma precisão extraordinária.
O coronógrafo do Roman foi projetado para detectar planetas que podem ser cerca de 100 milhões de vezes mais fracos que suas estrelas, representando uma melhoria de aproximadamente 100 a 1.000 vezes em relação aos coronógrafos espaciais anteriores.
Isso permitiria observar diretamente a luz refletida por mundos com características semelhantes às de Júpiter, algo especialmente importante porque esses planetas podem permanecer próximos demais de suas estrelas para serem facilmente separados visualmente.
Espelhos que corrigem seus próprios erros
A parte mais sofisticada do sistema não está apenas em bloquear a estrela. O Roman também precisa lidar com pequenas imperfeições produzidas pelo próprio conjunto óptico.
Para isso, o CGI utiliza óptica adaptativa, incluindo um espelho deformável capaz de alterar sua forma para corrigir distorções. Algoritmos e sensores ajudam o sistema a identificar pequenas variações e ajustar a óptica durante as observações.
Além disso, mecanismos de alinhamento de altíssima precisão mantêm filtros, máscaras e espelhos na posição necessária. A estabilidade precisa ser extraordinária porque qualquer pequeno deslocamento pode permitir que a luz da estrela volte a dominar a imagem.
Essa tecnologia foi desenvolvida para que o Roman consiga testar, no ambiente espacial, uma combinação de técnicas que poderá ser usada em observatórios ainda mais avançados.
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O primeiro passo rumo a uma possível segunda Terra
É importante não confundir a capacidade do Roman com a de um futuro telescópio capaz de fotografar diretamente uma Terra orbitando uma estrela semelhante ao Sol. O CGI é principalmente uma demonstração tecnológica, e seus principais alvos diretos serão planetas maiores, especialmente análogos de Júpiter.
Ainda assim, o significado da missão vai muito além dos primeiros planetas fotografados.
Se o sistema funcionar conforme esperado, seus resultados ajudarão a demonstrar tecnologias fundamentais para observatórios futuros, incluindo conceitos destinados a procurar planetas rochosos potencialmente habitáveis.
Enquanto isso, o instrumento de campo amplo terá uma missão própria: mapear enormes regiões do Universo e realizar um censo de sistemas planetários. A NASA estima que o Roman poderá encontrar milhares de novos exoplanetas por diferentes métodos.
Assim, o Roman não será apenas mais um telescópio espacial. Ele representa um degrau tecnológico entre a descoberta indireta de exoplanetas e a possibilidade de observar diretamente mundos cada vez menores.
E, quando essa capacidade finalmente chegar ao ponto de revelar planetas semelhantes à Terra, os astrônomos terão uma ferramenta muito mais poderosa para investigar a composição e, eventualmente, sinais relacionados à habitabilidade de mundos distantes.
