Os sonhos e o trabalho de uma geração de astrônomos que partiram para uma órbita ao redor do Sol no sábado na forma do maior e mais caro observatório espacial já construído. O Telescópio Espacial James Webb, um esforço conjunto da NASA, da Agência Espacial Europeia e da Agência Espacial Canadense, decolou na manhã de sábado de um espaçoporto perto do Equador em Kourou, Guiana Francesa, um pilar oscilante de fogo e fumaça embarcando em um milhão -mile viagem para a manhã do tempo.
“O mundo nos deu este telescópio e estamos devolvendo ao mundo hoje”, disse Gregory Robinson, o diretor do programa do telescópio Webb, durante uma coletiva de imprensa pós-lançamento na Guiana Francesa.
O telescópio, nomeado em homenagem ao administrador da NASA que liderou a agência espacial durante os primeiros anos do programa Apollo, foi projetado para ver mais longe no espaço e mais para trás no tempo do que o alardeado Telescópio Espacial Hubble. Seu espelho coletor de luz principal tem 21 pés de diâmetro, cerca de três vezes maior que o Hubble e sete vezes mais sensível.
A missão do Webb é procurar as estrelas e galáxias mais antigas e distantes, que apareceram 13,7 bilhões de anos atrás, saindo de uma névoa que sobrou do Big Bang (que ocorreu há 13,8 bilhões de anos).
Astrônomos assistindo ao lançamento remotamente de todo o mundo, muitos Zooming juntos em seus pijamas, estavam exultantes.
“Que presente de Natal incrível”, disse Garth Illingworth, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz.
Tod Lauer, do NOIRLab da National Science Foundation, em uma troca de e-mail com outros astrônomos relatou seu sentimento sobre o lançamento: “Apenas curtindo a mais sagrada de todas as palavras espaciais,“ Nominal! ” disse ele, referindo-se ao jargão usado pelas equipes de lançamento para descrever os foguetes operando conforme o esperado.
Ao que Alan Dressler, astrônomo do Carnegie Observatory e um dos fundadores do projeto do telescópio Webb, respondeu: “Aleluia! – outra palavra sagrada para o momento, Tod. ”
Priyamvada Natarajan, cosmologista de Yale, enviou um e-mail da Índia para se descrever como “Totalmente exultante! – Uau! Uau!”
Em Baltimore, no Space Telescope Science Institute, a sede das operações da missão de Webb, um pequeno grupo de cientistas e funcionários da NASA irrompeu em gritos de alegria e aplaudiu durante o lançamento.
A equipe de operações de vôo em outra parte do instituto observou Webb implantar seu painel solar e, em seguida, sua antena de comunicação, minutos depois. Aproximadamente 100 funcionários da missão comandarão os desdobramentos da espaçonave, alternando entre turnos de 12 horas, 24 horas por dia, conforme ela começa sua jornada para um ponto além da lua.
“Eles têm um trabalho de verdade a fazer”, disse Kenneth Sembach, diretor do instituto. “Nossas equipes passaram os últimos dois anos fazendo vários ensaios.”
Equipado com detectores sensíveis ao infravermelho ou “radiação de calor”, o telescópio pintará o universo em cores que nenhum olho humano jamais viu. A expansão do universo muda a luz visível das galáxias mais antigas e distantes para os comprimentos de onda infravermelhos mais longos.
Estudar o calor dessas galáxias infantes, dizem os astrônomos, pode fornecer pistas importantes de quando e como se formam os buracos negros supermassivos localizados no centro das galáxias. Mais perto de casa no presente, o telescópio vai farejar a atmosfera de planetas orbitando estrelas próximas, procurando assinaturas infravermelhas de elementos e moléculas associadas à vida, como oxigênio e água.
O Webb examinará toda a história cósmica, bilhões de anos dela, dizem os astrônomos – das primeiras estrelas à vida no sistema solar. Esta semana, o administrador da NASA Bill Nelson chamou o telescópio de uma “fechadura para o passado”.
“É um exemplo brilhante do que podemos realizar quando sonhamos grande”, disse ele. Após o lançamento, ele disse: “É um grande dia para o planeta Terra”.
O início da jornada do telescópio não passou despercebido aos pagadores da agência espacial no Congresso, que há décadas se apegam ao projeto.
“O lançamento bem-sucedido do Telescópio Espacial James Webb é um marco histórico em nosso avanço da astrofísica e da ciência espacial”, disse o representante Eddie Bernice Johnson, democrata do Texas e presidente do Comitê de Ciência, Espaço e Tecnologia da Câmara, em um comunicado à imprensa .
O lançamento bem-sucedido de sábado limita um esforço caro que se estendeu por 25 anos de incertezas, erros e engenhosidade. Os 18 espelhos hexagonais folheados a ouro de Webb, controladores de temperatura avançados e sensores infravermelhos ultrassensíveis foram montados em um cronograma de desenvolvimento cheio de estouros de custo e obstáculos técnicos. Os engenheiros tiveram que inventar dez novas tecnologias ao longo do caminho para tornar o telescópio muito mais sensível que o Hubble.
Quando a NASA escolheu a empresa Northrop Grumman para liderar a construção de Webb em 2002, os gerentes da missão estimaram que custaria US $ 1 bilhão a US $ 3,5 bilhões e seria lançada no espaço em 2010. Projeções de cronograma superotimistas, acidentes de desenvolvimento ocasionais e relatórios de custos desorganizados arrastaram o cronograma até 2021 e aumentou o custo geral para US $ 10 bilhões.
Mesmo sua volta final para a plataforma de lançamento parecia perigosa como um acidente na baía do foguete Kourou, cabos desconectados e relatórios meteorológicos preocupantes adiaram a data de partida do Webb para dezembro, até que um lançamento na manhã de Natal não pôde ser evitado.
“Estou muito feliz hoje”, disse Josef Aschbacher, diretor-geral da Agência Espacial Europeia. Mas ele acrescentou: “É muito desesperador, eu não poderia fazer lançamentos todos os dias, isso não seria bom para minha expectativa de vida”.
Para astrônomos e engenheiros, o lançamento também foi um espetáculo de suspense.
“Foi difícil dormir noite passada”, disse Adam Riess, astrofísico e ganhador do Nobel que usará o telescópio Webb para medir a taxa de expansão do universo.
Mas o lançamento em si é apenas o primeiro passo em uma jornada ainda mais traiçoeira que os astrônomos e engenheiros de foguetes chamaram de “seis meses de ansiedade”.
A implantação do painel solar com meia hora de voo foi a primeira em uma série de manobras e implantações de um mês com o que a NASA chama de “344 pontos únicos de falha”.
“Eu poderia finalmente começar a respirar novamente quando os painéis solares surgissem”, disse Pam Melroy, vice-administradora da NASA. “Temos tantos dias difíceis pela frente, mas você não pode nem mesmo começar em nada disso até que esta parte corra perfeitamente.”
Entre os momentos mais tensos, dizem os astrônomos, estará o desdobramento de um protetor solar gigante, do tamanho de uma quadra de tênis, projetado para manter o telescópio no escuro e frio o suficiente para que seu próprio calor não sufoque o calor de estrelas distantes . A tela é feita de cinco camadas de um plástico chamado Kapton, que é semelhante ao mylar e tão frágil quanto mylar. Ocasionalmente rasgou durante os ensaios de sua implantação.
Se tudo correr bem, os astrônomos começarão a ver o universo sob uma nova luz no próximo verão. Eles estão mais ansiosos pelo que não esperavam. Como Thomas Zurbuchen, administrador associado da NASA para a ciência, disse recentemente: “Cada vez que lançamos um grande telescópio ousado, temos uma surpresa. Este é o maior e mais ousado até agora. ”
Mas se algo der errado nas próximas semanas e meses, o campo da visão da astronomia sobre as origens da existência pode estar em perigo. Quando os problemas atrapalharam o trabalho do Hubble na década de 1990, a NASA enviou astronautas em ônibus espaciais para fazer reparos. O telescópio Webb está indo para um ponto além da lua onde nenhuma espaçonave transportou humanos antes (embora a Sra. Melroy diga que a NASA contemplou uma missão de reparo robótico, se necessário).
“Digo a amigos meus que não são astrônomos que, após o lançamento, vocês querem mais ouvir 30 dias de nada”, disse Riess. “E ficaremos muito felizes se não ouvirmos nada.”
Dennis Overbye relatou de Nova York e Joey Roulette de Baltimore.
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