Telescópio Espacial Hubble: 36 anos de imagens e descobertas

O Telescópio Espacial Hubble, o observatório mais celebrado da história, completou 36 anos no mês passado.

Para assinalar o 35.º aniversário, no ano passado, a NASA divulgou uma nova galeria de imagens que percorre o nosso Sistema Solar e muito para lá dele - da superfície avermelhada de Marte a nebulosas onde nascem estrelas e a uma galáxia vizinha.

Estes novos retratos funcionam não só como um presente de aniversário para o público, mas também como um lembrete claro do quanto o Hubble mudou, em profundidade, tanto a astronomia moderna como a cultura popular.

Corrigir o arranque desfocado do Hubble

A 24 de Abril de 1990, o vaivém espacial Discovery subiu aos céus com o Hubble dobrado no interior do seu porão de carga. Um comentador da NASA descreveu o telescópio como “uma nova janela para o universo”, elevando as expectativas ao máximo.

No entanto, a euforia durou pouco: os engenheiros detetaram uma minúscula imperfeição no espelho que tornava as primeiras imagens frustrantemente desfocadas.

A solução chegou em Dezembro de 1993, quando astronautas realizaram a primeira de cinco missões de manutenção altamente complexas.

Nessa intervenção, instalaram ótica corretiva - uma “lente de contacto” óptica - e modernizaram as câmaras e a eletrónica do Hubble. A correção devolveu a nitidez à visão do telescópio e abriu caminho a três décadas de ciência revolucionária.

“Quando foi lançado há 35 anos, o Hubble abriu uma nova janela para o universo”, afirmou Shawn Domagal-Goldman, diretor interino da Divisão de Astrofísica na sede da NASA.

“As suas imagens deslumbrantes inspiraram pessoas em todo o mundo, e os dados por trás dessas imagens revelaram surpresas sobre tudo, desde galáxias primitivas até planetas no nosso próprio Sistema Solar.”

Uma história de sucesso extraordinária

Após esse ponto de viragem, o Hubble já registou quase 1.7 million observações de cerca de 55,000 alvos celestes.

Esse conjunto de dados deu origem a mais de 22,000 artigos com revisão por pares, acumulando mais de 1.3 million citações - números que fazem do Hubble o telescópio mais produtivo, do ponto de vista científico, alguma vez construído.

Todas as suas imagens e espectros em bruto, que no total ultrapassam 400 terabytes, estão arquivados em acesso público, alimentando novas descobertas todos os anos.

A longevidade da missão permite aos astrónomos regressar às mesmas regiões do cosmos e acompanhar a sua evolução quase em tempo real.

O Hubble seguiu as mudanças sazonais em Marte e em Saturno, observou remanescentes de supernovas a expandirem-se, registou nós brilhantes em núcleos galácticos ativos e até captou o brilho residual de colisões entre asteroides.

Em conjunto, estes estudos de longa duração tornam visíveis processos que, durante muito tempo, pareciam demasiado lentos para serem testemunhados ao longo de uma única vida humana.

Como o Hubble redefiniu o cosmos

Antes do Hubble, os observatórios no solo, a olhar através da atmosfera turbulenta da Terra, conseguiam ver apenas até meio do universo visível.

As estimativas para a idade do cosmos variavam drasticamente, e os astrónomos só podiam conjeturar se todas as galáxias teriam um buraco negro supermassivo no centro. A existência de planetas à volta de outras estrelas ainda não estava confirmada.

O Hubble reescreveu essas histórias. As suas famosas imagens do Campo Profundo revelaram uma população impressionante de galáxias ténues e antigas, recuando mais de 13 billion anos no tempo.

Ao acompanhar estrelas variáveis Cefeidas e supernovas do Tipo Ia, o telescópio determinou com precisão a taxa de expansão do Universo. Também ajudou a pôr em evidência a energia escura, uma descoberta que viria a ser distinguida com o Prémio Nobel da Física de 2011.

O Hubble forneceu ainda as primeiras medições de atmosferas de exoplanetas e mostrou que buracos negros supermassivos se escondem nos núcleos da maioria das grandes galáxias.

O alcance destes resultados impulsionou uma vaga de observatórios de nova geração, incluindo o Telescópio Espacial James Webb, optimizado para o infravermelho.

A engenharia que tornou o Hubble imparável

Uma parte decisiva do sucesso do Hubble vem do facto de ter sido concebido como uma nave espacial passível de manutenção.

Entre 1993 e 2009, cinco equipas de vaivém espacial encontraram-se com o telescópio, que pesa 24,000-pound (cerca de 10 900 kg), para substituir giroscópios, baterias e instrumentos científicos. Estas paragens técnicas “cósmicas” transformaram o Hubble numa máquina de trabalho ágil, sempre a ser aperfeiçoada.

“O facto de ainda estar a operar hoje é prova do valor dos nossos observatórios emblemáticos e oferece lições críticas para o Habitable Worlds Observatory, que planeamos que seja reparável no espírito do Hubble”, salientou Domagal-Goldman.

Embora a última missão do vaivém, em 2009, tenha deixado o Hubble em excelente estado, ao longo da última década os engenheiros desenvolveram correções de software inovadoras.

Criaram também técnicas de diagnóstico e resolução de problemas à distância, para contornar o desgaste natural do hardware.

Assim, o Telescópio Hubble continua totalmente operacional. Em parceria com o Webb, estuda atmosferas de exoplanetas e cartografa a formação de enxames de galáxias distantes.

Um ícone cultural

Para lá do prestígio científico, o Hubble conquistou a imaginação do público. As suas imagens - Pilares da Criação, a Nebulosa da Águia, a Cabeça de Cavalo, a Galáxia do Sombrero - enfeitam salas de aula, inspiram artistas e dominam documentários.

A produção visual do Hubble torna a astrofísica mais acessível, convertendo dados aparentemente herméticos em paisagens vibrantes que transmitem beleza e escala.

O sucesso do telescópio provou que a exploração do espaço profundo não é apenas para cientistas, mas para todos os que levantam os olhos e se maravilham.

Novo telescópio construído com as lições do Hubble

Um dia, a “tocha” do Hubble passará para o Habitable Worlds Observatory (HWO), o sucessor proposto pela NASA para a década de 2040.

Com um espelho muito maior do que o do Hubble e capacidades nas bandas do ultravioleta e do visível, o HWO pretende ser até 100 vezes mais sensível à luz das estrelas.

Um dos objetivos centrais da missão é encontrar planetas do tamanho da Terra em zonas habitáveis e detetar possíveis sinais de vida nas suas atmosferas.

Os engenheiros planeiam que o HWO seja passível de manutenção, aplicando diretamente as lições aprendidas em três décadas a manter o Hubble operacional e em plena forma.

O legado do Hubble continua a crescer

Por agora, o Hubble continua a sua viagem pioneira, em órbita da Terra a cada 97 minutos, a uma altitude de cerca de 330 milhas (aproximadamente 530 km).

Todos os dias, varre o espaço, acrescentando novos dados ao seu arquivo colossal e oferecendo à humanidade novas perspetivas sobre o nascimento de estrelas, colisões de galáxias e meteorologia planetária.

Do início atribulado ao estatuto de estrela que tem hoje, a trajetória de 35 anos do Hubble é um retrato de engenho, perseverança e curiosidade - precisamente as qualidades que alimentam todas as grandes explorações.

A mais recente divulgação de imagens da NASA é, ao mesmo tempo, um cartão de aniversário e um aviso: algures lá em cima, um Telescópio Hubble envelhecido mas ágil continua a abrir essa “nova janela para o universo”, convidando-nos a espreitar e a sonhar.

Crédito da imagem: NASA / Hubble Heritage Project