Com lançamento previsto para quinta-feira, 27 de fevereiro, a partir da Base da Força Espacial de Vandenberg, no estado americano da Califórnia, o observatório espacial SPHEREx da NASA proporcionará aos astrónomos uma visão global do cosmos nunca antes vista. O SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer) mapeará todo o céu celeste em 102 cores infravermelhas, iluminando as origens do nosso Universo, as galáxias que o compõem e os principais ingredientes da vida na nossa própria Galáxia. Fique aqui a conhecer um pouco sobre a missão.

▪ O telescópio espacial SPHEREx vai lançar luz sobre um fenómeno cósmico chamado inflação
Apenas 10^-32 segundos após o Big Bang, o Universo aumentou de tamanho um quatrilião de vezes. Chamado inflação, este acontecimento quase instantâneo teve lugar há quase 14 mil milhões de anos e os seus efeitos podem ser encontrados atualmente na distribuição em grande escala da matéria no Universo. Ao mapear a distribuição de mais de 450 milhões de galáxias, o SPHEREx ajudará os cientistas a melhorar a nossa compreensão da física subjacente a este acontecimento cósmico extremo.

▪ O observatório vai medir o brilho coletivo de galáxias próximas e distantes
Os cientistas tentaram estimar a emissão total de luz de todas as galáxias ao longo da história cósmica, observando galáxias individuais e extrapolando para os biliões de galáxias do Universo. O telescópio espacial SPHEREx vai adotar uma abordagem diferente e medir o brilho total de todas as galáxias, incluindo galáxias demasiado pequenas, demasiado difusas ou demasiado distantes para serem facilmente detetadas por outros telescópios. A combinação da medição deste brilho global com os estudos de outros telescópios sobre galáxias individuais dará aos cientistas uma imagem mais completa de todas as principais fontes de luz do Universo.

▪ A missão vai procurar na Via Láctea os elementos essenciais para a vida
A vida, tal como a conhecemos, não existiria sem ingredientes básicos como a água e o dióxido de carbono. O observatório SPHEREx foi concebido para encontrar estas moléculas congeladas em nuvens interestelares de gás e poeira, onde se formam as estrelas e os planetas. A missão irá identificar a localização e a abundância destes compostos gelados na nossa galáxia, dando aos investigadores uma melhor noção da sua disponibilidade como matéria-prima para planetas em formação.

Nuvens moleculares como esta, de nome Rho Ophiuchi, são coleções de gás frio e poeira no espaço onde se podem formar estrelas e planetas. O SPHEREx vai analisar estas regiões em toda a Via Láctea para medir a abundância da água gelada e de outras moléculas congeladas. Crédito: NASA/JPL-Caltech

▪ É uma mais-valia para a frota de telescópios espaciais
Os telescópios espaciais, como o Hubble e o Webb, têm ampliado cuidadosamente muitos cantos do Universo para nos mostrar planetas, estrelas e galáxias em alta resolução. Mas algumas questões - como a quantidade de luz que todas as galáxias do Universo emitem coletivamente? - só podem ser respondidas olhando para o panorama geral. Para esse efeito, o observatório SPHEREx fornecerá mapas que abrangem todo o céu. Os objetos de interesse científico identificados pelo SPHEREx podem depois ser estudados em mais pormenor por telescópios específicos como o Hubble e o Webb.

▪ O observatório SPHEREx produzirá o mapa do céu mais colorido de sempre
O observatório SPHEREx "vê" a luz infravermelha. Indetetável ao olho humano, esta gama de comprimentos de onda é ideal para estudar estrelas e galáxias. Utilizando uma técnica chamada espetroscopia, o telescópio pode dividir a luz nas cores que a compõem (comprimentos de onda individuais), tal como um prisma cria um arco-íris a partir da luz solar, para medir a distância a objetos cósmicos e conhecer a sua composição. Com o mapa espetroscópico do SPHEREx em mão, os cientistas poderão detetar indícios de substâncias químicas, como a água gelada, na nossa Galáxia. Não só medirão a quantidade total de luz emitida pelas galáxias no nosso Universo, como também vão discernir o brilho total que foi emitido em diferentes pontos da história cósmica. E vão mapear a localização 3D de centenas de milhões de galáxias para estudar a forma como a inflação influenciou a estrutura atual em grande escala do Universo.

▪ O design em forma de cone da nave espacial ajuda-a a manter-se fria e a ver objetos ténues
O telescópio e os detetores infravermelhos da missão têm de funcionar a cerca de -210º C. Isto serve, em parte, para evitar que gerem o seu próprio brilho infravermelho, que poderia sobrepor-se à luz ténue de fontes cósmicas. Para manter as coisas frias e, ao mesmo tempo, simplificar o design e as necessidades operacionais da nave espacial, o SPHEREx baseia-se num sistema de arrefecimento totalmente passivo - não é utilizada qualquer eletricidade ou líquido de arrefecimento durante as operações normais. A chave para tornar este feito possível são três escudos de fotões em forma de cone que protegem o telescópio do calor da Terra e do Sol, bem como uma estrutura espelhada por baixo dos escudos para dirigir o calor do instrumento para o espaço. Estes escudos de fotões dão à nave espacial o seu contorno característico.

// NASA (comunicado de imprensa)

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SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer):
JPL/NASA
Caltech
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Inflação cósmica:
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