A segunda maior câmera de observação astronômica do mundo, a JPCam, registrou sua primeira luz na noite de 29 de junho, como é chamado o momento em que um instrumento astronômico é apontado para o céu e coleta fótons vindos de estrelas e galáxias pela primeira vez.
As imagens foram divulgadas nesta quarta-feira (15) pelo Observatório Astronômico de Javalambre (OAJ), na região de Aragão, na Espanha, onde uma câmera foi instalada no telescópio principal, com um espelho de 2,5 metros de diâmetro chamado Javalambre Survey Telescope (JST / 250).
A câmera foi desenvolvida por pesquisadores brasileiros por meio de um projeto apoiado pela Fapesp (Fundação Estadual de Apoio à Pesquisa em São Paulo) e recursos financiados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). e Projetos (Finep) e a Fundação de Apoio à Pesquisa do Rio de Janeiro (Faperj).
“O lançamento da câmera é um feito notável, mostrando a capacidade da comunidade astronômica brasileira de fazer ciência e desenvolver tecnologia de ponta”, disse à Fapesp Laerte Sodré Junior, professora do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). e um membro do consórcio de construção de câmeras.
O JPCam possui mais de 1,2 gigapixels (bilhões de pixels) divididos em um mosaico de 14 detectores científicos, operando em alto vácuo e a uma temperatura de 110 ° C abaixo de zero.
A câmera está preparada para fazer o mapeamento espacial tridimensional
Imagem: Descoberta / Centro de Estudos do Espaço Físico de Aragão
Esses detectores de captura de imagem de silício (CCDs), que convertem fótons em elétrons, têm uma capacidade muito maior do que, por exemplo, câmeras em smartphones.
“Os primeiros detectores CCD deste tipo foram fabricados para JPCam”, diz Sodré.
A câmera pode produzir imagens em 56 cores de cada estrela, galáxia, quasar, supernova e objeto no sistema solar. Por esse motivo, possui um sistema inovador de filtros que, em vez de usar cinco ou seis filtros, como a maioria das pesquisas de galáxias tradicionais, consiste em 56, dos quais 54 são de banda estreita.
“Isso permite que a região azul do espectro seja coberta pela região vermelha com muito mais detalhes do que a obtida pelos sistemas de filtro tradicionais”, compara Sodré.
Para visualizar a imagem criada pela câmera sem perder a qualidade, você precisaria de 570 monitores full HD, comparam os especialistas.
A câmera é o principal instrumento da missão astronômica, chamada J-PAS, com o objetivo de mapear o universo observado do hemisfério norte em quatro anos.
O objetivo da missão é criar um mapa tridimensional com centenas de milhões de galáxias, que conterá um quinto de todo o céu do planeta e uma área de 8.500 graus quadrados visível de Javalambra.
Os pesquisadores esperam 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 criação e evolução de outras galáxias.
Os dados do J-PAS também podem ser usados para pesquisas sistemáticas de asteróides no sistema solar.
“A entrada em operação do JPCam é um marco extraordinário para o J-PAS e permite o início do mapeamento tridimensional da distribuição de galáxias com instrumentação completa”, estima Sodré.
Testes e ajustes
As primeiras observações do JPCam foram notas em áreas do céu onde dezenas de milhares de estrelas podem ser vistas a cada exposição, para verificar a qualidade e a homogeneidade da imagem em todo o campo de visão.
Essa primeira fase também visa verificar se a operação básica do telescópio e da câmera, pesando mais de uma tonelada e meia, está alinhada com as especificações técnicas do projeto.
Após o registro da primeira luz, uma equipe de engenheiros do observatório iniciará uma fase de teste e ajuste para melhorar os sistemas de câmeras e telescópios, além de gerenciar e analisar os dados, para que o trabalho científico do J-PAS tenha começado.
O projeto de criação de câmera, desde o design inicial até a conclusão, durou 10 anos. Esse extenso período de desenvolvimento reflete a alta complexidade da integração de detectores e eletrônicos de câmera, implantados no amplo campo de visão do telescópio JST / T250, correspondendo a uma área de 36 meses completos.
“O amplo campo de visão do telescópio permitirá que a pesquisa seja conduzida a uma velocidade relativa”, diz Sodré.
Os parceiros espanhóis foram responsáveis pela construção do observatório e do telescópio, enquanto a participação do Brasil foi crucial para o desenvolvimento e a construção da câmera JPCam, assumindo cerca de dois terços dos mais de 10 milhões de euros investidos no instrumento, explica Sodré.
Pesquisadores brasileiros participaram da maioria das fases 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 uma bandeja de filtro de imagem com 14 detectores.