PUBLICIDADE
Topo

Thiago Gonçalves

ANÁLISE

Texto baseado no relato de acontecimentos, mas contextualizado a partir do conhecimento do jornalista sobre o tema; pode incluir interpretações do jornalista sobre os fatos.

Como conseguimos as imagens mais detalhadas de galáxias já feitas até hoje?

Imagem em alta resolução da galáxia Hércules A obtida pela rede de radiotelescópios Lofar. O jato produzido pelo buraco negro pode ser observado em laranja - R. Timmerman; Lofar & Telescópio Espacial Hubble
Imagem em alta resolução da galáxia Hércules A obtida pela rede de radiotelescópios Lofar. O jato produzido pelo buraco negro pode ser observado em laranja Imagem: R. Timmerman; Lofar & Telescópio Espacial Hubble
Conteúdo exclusivo para assinantes
Thiago Signorini Gonçalves

Thiago Signorini Gonçalves é doutor em astrofísica pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia, professor do Observatório do Valongo, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), e coordenador de comunicação da Sociedade Astronômica Brasileira. Utilizando os maiores telescópios da Terra e do espaço, estuda a formação e evolução de galáxias, desde o Big Bang até os dias atuais. Apaixonado por ciência, tenta levar os encantos do Universo ao público como divulgador científico.

19/08/2021 04h00

A rede de radiotelescópios Lofar (Rede de Baixa Frequência, em inglês) anunciou nesta semana a divulgação de imagens de altíssima resolução de galáxias e outros astros. A equipe internacional obteve dados de quase 25 mil objetos, a maioria fora de nossa própria galáxia, a Via Láctea.

O catálogo inclui galáxias e quasares, ou seja, buracos negros supermassivos no centro de galáxias que produzem jatos e emissões energéticas. Para muitos deles, são as imagens mais detalhadas já observadas.

Para atingir esse objetivo, os cientistas tiveram de combinar dados de várias antenas de rádio espalhadas pela Europa. Tradicionalmente, o Lofar utilizava apenas um conjunto de antenas na Holanda, mas pela primeira vez conseguiram fazer observações conjuntas a partir de 70 mil antenas em todo o continente.

Como no caso da famosa foto do buraco negro, essa técnica (denominada interferometria) nos permite simular um telescópio com tamanho semelhante à distância entre as antenas.

Quando usavam apenas os instrumentos holandeses, a distância máxima entre elas era de 120 km, mas com os observatórios espalhados pelo continente, conseguiram chegar à impressionante marca de 2.000 km, uma melhoria no poder de observar detalhes por um fator de quase 20.

O feito não chega sem desafios. Primeiramente, porque as antenas não estão fisicamente conectadas, como seria o caso em um observatório único. Assim, é necessário registrar os sinais de rádio digitalmente para que sejam combinados posteriormente por um computador.

E não é qualquer computador que é capaz de processar esses dados. O crucial é juntar pares individuais de antenas; para 70 mil antenas, são quase 2,5 bilhões de pares possíveis! Apenas um supercomputador pode fazer tantas contas, mesmo porque o conjunto produz dados a uma taxa de 13 terabits por segundo.

As dificuldades não param por aí. Como estão em lugares diferentes, as condições meteorológicas podem introduzir ruídos em cada observatório de forma heterogênea, o que também dificulta bastante a análise de dados.

No final, foram necessários vários anos de observações e desenvolvimento de software para chegar ao catálogo divulgado.

Mas os esforços valem a pena. Como exemplo, uma das imagens divulgadas mostra a galáxia Hércules A, velha conhecida dos astrônomos, em detalhes jamais vistos até hoje.

Os cientistas mostraram, por exemplo, como o jato produzido pelo buraco negro supermassivo no centro da galáxia não atua de forma constante, mas em erupções momentâneas. Essas erupções são capazes de temporariamente expelir mais material, a nuvem observada ainda guarda o registro de erupções passadas.

No entanto, a melhor notícia é mesmo como mostraram que as observações são possíveis, e os obstáculos não são intransponíveis. Isso abre portas para que outros grupos de cientistas possam, no futuro próximo, utilizar a rede de radiotelescópios para novos projetos de pesquisa astronômica.

** Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do UOL