O Telescópio Espacial Hubble

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O TELESCÓPIO
ESPACIAL "HUBBLE"
Prof. Renato Las Casas (29/06/98)
      Imaginado nos anos 40, projetado e construído nos anos 70 e 80 e em funcionamento
desde  1990,  o  Telescópio  Espacial  "Hubble"  está  revolucionando  a  Astronomia,
representando  nos  dias  de  hoje  aquilo  que  a  luneta  de Galileo  representou  no  século
XVII. O Observatório Astronômico da Serra da Piedade vem acompanhando o trabalho
do "Hubble" e nos primeiro sábados de cada mês, dia em que o observatório é aberto
ao  público,  vem  sistematicamente  apresentando  as mais  significativas  descobertas  do
"Hubble" no mês anterior.
A MAIS ANTIGA DAS CIÊNCIAS
      Astronomia e Matemática são as mais antigas das ciências e foram fundamentais na
formação  e  no  desenvolvimento  das  civilizações.  Foi  observando  a  repetitividade  das
posições das estrelas no céu, por exemplo, que as mais antigas civilizações descobriram
as  épocas  certas  para  efetuarem  as  plantações  necessárias  às  suas  manutenções.  Na
antiguidade o conhecimento astronômico evoluiu de forma a muitas vezes surpreender
o estudioso contemporâneo. Em 273 antes de Cristo, por exemplo, um grego de nome
Erastóstenes, com base em conhecimentos astronômicos, não apenas sabia que a Terra é
esférica  como  foi  capaz  de  medir  a  sua  circunferência  e  errou  muito  pouco  nessa
medida. Erastóstenes mediu 39.690 km, enquanto hoje sabemos ser esse 40.057 km.
A LUNETA DE GALILEO
      Nunca, entretanto, a Astronomia havia evoluído tanto em tão pouco tempo, quando
do advento da  luneta de Galileo. Lentes para ajudar  idosos ou  jovens  com problemas
nas  vistas  em  suas  leituras  já  eram  conhecidas  na  Europa  desde  o  século  XIII.  A
primeira  combinação  de  lentes  em  um  instrumento  "tipo  telescópio"  foi  feita  na
Holanda, em 1608, destinada à melhor observação de óperas. No ano seguinte Galileo
Galilei  tendo  tomado  conhecimento  desse  invento,  modificou­o,  tendo  para  isso  de
construir ele próprio as suas lentes. Estava assim inventada a sua famosa luneta. Com
ela, imediatamente, Galileo descobriu que a Lua tinha montanhas, vales e crateras; que
o  Sol  tinha manchas;  que Vênus  tinha  fases  como  a Lua;  etc.  Foi  com  base  em  suas
descobertas  com a  sua Luneta que Galileo pode  afirmar que  os  planetas  giravam em
torno do Sol e não em torno da Terra.
A IMPORTÂNCIA DO HUBBLE
      A grande importância do Telescópio Espacial Hubble (nome dado em homenagem
ao astrônomo norte­americano Edwin Powell Hubble que viveu de 1889 a 1953) está no
fato de ele estar colocado no espaço, fora da atmosfera da Terra. A luz dos astros para
chegar a ele não precisa passar por nossa atmosfera. Toda informação que obtemos de
um  astro  está  na  luz  que  vem  deles.  A  atmosfera  sempre  "some"  com  parte  dessa
informação  e  é  por  isso  que  os  observatórios  astronômicos  profissionais  sempre  são
construídos  em  locais  bem  altos.  Mesmo  assim  um  telescópio  "de  solo"  somente
conseguirá  momentaneamente  uma  resolução  de  imagem  superior  a  1,0  segundo  de
arco, isso em condições atmosféricas extremamente adequadas à observação. Com essa
resolução somos capazes de ver uma bola de futebol a 51,5 km de distância. A resolução
do  Hubble  é  cerca  de  10  vezes  melhor,  ou  seja,  de  0,1  segundo  de  arco.  Com  essa
resolução e com a ajuda de    técnicas de  reduções  fotográficas  feitas por  computador,
podemos distinguir  separadamente  objetos  suficientemente  brilhantes  a  até menos  de
dois metros de distância um do outro, como os dois faróis de um carro que estivesse na
Lua.
COMO É O HUBBLE
            A  "potência"  de  um  telescópio  está  na  quantidade  de  luz  que  ele  pode  receber
instantaneamente  de  um objeto. Quanto maior  o  diâmetro  de  um  telescópio, maior a
sua "potência". O Hubble é um telescópio refletor (seu elemento óptico principal é um
espelho)  com  2,40  metros  de  diâmetro.  Se  fosse  um  telescópio  de  solo  ele  seria
considerado de porte médio. (Os 2 maiores telescópios do mundo estão no observatório
de Mauna Kea  no  Havaí  e  têm  10  metros  de  diâmetro  cada.  Existem  28  telescópios
maiores  que  o  Hubble,  espalhados  pelo  mundo,  em  funcionamento.)  Mais  que  um
telescópio,  o Hubble  é um verdadeiro observatório  espacial,  contendo  instrumentação
necessária a vários tipos de observação. (Contém 3 câmeras, 1 detector astrométrico e 2
espectrógrafos).  Além  de  fotografar  os  objetos  e  medir  com  grande  precisão  suas
posições, o Hubble é capaz de "dissecar" em detalhes a  luz que vem deles. O Hubble
está em uma órbita baixa, a 600 km da superfície da Terra e gasta apenas 95 minutos
para dar uma volta completa em torno de nosso planeta. A energia necessária para o
seu  funcionamento  é  coletada  por  2  painéis  solares  de  2,4  x  12,1 metros  cada. A  sua
massa é de 11.600 kg.
O HUBBLE TEVE QUE USAR ÓCULOS
      Colocado em órbita em abril/90, logo em seguida foi detetado um grave defeito em
sua óptica. O Hubble não era capaz de focar os objetos, principalmente os mais fracos,
com a precisão planejada e desejada. Esse defeito foi "diagnosticado" como aberração
esférica;  uma  distorção  óptica  causada  por  uma  forma  incorreta  de  seu  espelho
principal.  Perto  das  bordas  a  curvatura  desse  espelho  estava menor  que  deveria  por
uma  quantidade  cerca  de  1/50  da  espessura  de  um  fio  de  cabelo  humano.  Trocar  o
espelho  seria  algo  caro  e  difícil.  A  solução  adotada  foi  a  de  projetar  uma  óptica
corretiva  para  seus  instrumentos.  Essa  óptica  foi  instalada  com  grande  sucesso  em
dezembro/93.
OBJETIVOS
      Os objetivos do Hubble podem ser resumidos como sendo: Investigar corpos celestes
pelo  estudo  de  suas  composições,  características  físicas  e  dinâmica;  Observar  a
estrutura de estrelas e galáxias e estudar suas formação e evolução; Estudar a história e
evolução do universo. Para atingir seus objetivos a pesquisa do Hubble  é dividida  em
Galáxias  e  Aglomerados; Meio  Interestelar;  Quasares  e  Núcleos  Ativos  de  Galáxias;
Astrofísica Estelar; Populações Estelares e Sistema Solar.
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