As cinco fotos que mudaram a história da ciência

O telescópio James Webb está prestes a partir para o espaço, onde observará o universo em infravermelho próximo ao Big Bang. E se tiver sucesso, vai ultrapassar os limites de nosso conhecimento astronômico que foi feito por seu predecessor: o Telescópio Espacial Hubble. Era 24 de abril de 1990, quando cinco astronautas a bordo do ônibus espacial Discovery depositaram o telescópio espacial em uma órbita a cerca de 600 km acima da superfície da Terra. Depois de resolver um problema com espelhos – que não nos permitiam observar com precisão os objetos do universo – graças a uma missão realizada com outro ônibus espacial em 1993, o olho do Hubble começou a mostrar coisas que não tínhamos visto antes, levando-nos quase a os limites de tempo e espaço.

Começando pelo nosso próprio sistema solar, permitiu-nos, ano após ano, fotografar os planetas, observar a evolução geral da sua atmosfera ou fotografar fenómenos verdadeiramente únicos. Como, por exemplo, ele assistiu ao vôo extremo do cometa Schoemaker-Levy 9 esmagado pela gravidade de Júpiter ao passar no verão de 1992. Dois anos depois, o Hubble seguiu os fragmentos conforme eles caíam no núcleo. A atmosfera de Júpiter. Em seguida, ele transmitiu imagens em movimento das cicatrizes causadas pela colisão.

Ao longo dos anos, ele documentou o nascimento turbulento de estrelas em quase todos os lugares de nossa galáxia. Por meio de seus instrumentos de observação infravermelha, ele foi capaz de penetrar nas nuvens de poeira que envolviam o Star Cradle, revelando-as como nunca as vimos antes. Uma das imagens mais emocionantes que ele divulgou para nós é aquela em que você pode ver discos de poeira ao redor de algumas estrelas recém-nascidas escondidas nas profundezas da Nebulosa de Órion. Lá, sistemas solares completamente novos estão nascendo, exatamente como nasceram no nosso, há quatro bilhões e meio de anos.

As estrelas muitas vezes terminam suas vidas catastroficamente, desintegrando-se em explosões estelares gigantes, conhecidas como supernovas. Por alguns meses gloriosos, ele poderia se tornar um dos objetos mais brilhantes em todo o universo, ultrapassando todas as outras estrelas em sua galáxia em esplendor. Entre eles, Hubble testemunhou a cena da supernova 1987A. O telescópio observou um anel de gás formado em torno do ponto da explosão da supernova. Ao longo dos anos, observei alguns pontos brilhantes aparecerem ao longo do anel, como se fossem uma pedra preciosa em um colar. Essas pérolas cósmicas foram acesas por ondas de choque supersônicas liberadas quando a estrela explodiu.

Em seguida, ele estudou e fotografou galáxias, que são enormes ilhas de estrelas como a nossa, que têm centenas de bilhões em seu interior. E embora o universo seja feito de mais vácuo do que matéria, as galáxias podem colidir. Não se esqueça da foto Bullet Cluster onde dois grupos gigantes de galáxias colidem a cerca de 3 bilhões de 720 milhões de anos-luz de distância de nós.

Em seguida, “investigue” o que está acontecendo perto dos buracos negros. Cada galáxia tem um buraco negro em seu núcleo, e o Hubble estudou o movimento das estrelas próximas, coletando dados que nos permitiram obter as massas dos buracos negros. O que está no centro da nossa galáxia, por exemplo, tem uma massa 4 milhões de vezes a massa do sol. O Hubble também nos permitiu observar ‘lentes gravitacionais’.

Eles são uma espécie de miragem do universo. Eles se formam porque a gravidade dobra o espaço e, portanto, desvia os raios de luz. Assim, acontece que a luz de galáxias distantes é distorcida e amplificada pelo campo gravitacional de objetos (como galáxias muito massivas) que encontra em seu caminho para a Terra. É como olhar através de uma grande lente de aumento e o resultado é o chamado efeito de “lente gravitacional”.

É também graças ao Hubble que ao medir o “desvio para o vermelho” (um fenômeno semelhante ao que acontece com o som de uma sirene de ambulância quando ela se afasta do ouvinte: o som é “esticado” justamente porque a própria ambulância é retirada) dos objetos mais distantes que foram capazes de determinar sua localização no início da luz e, portanto, a idade do universo, que acaba sendo 13 bilhões e 800 milhões de anos.

Depois, há uma imagem icônica não só do que Hubble foi capaz de observar, mas de toda a humanidade: o “campo ultraprofundado”. É uma imagem que mostra cerca de 10.000 galáxias de diferentes idades, tamanhos, formas e cores. As menores e avermelhadas galáxias, cerca de 100, podem estar entre as galáxias mais distantes conhecidas, que existiam quando o universo tinha apenas 800 milhões de anos. As primeiras galáxias – as maiores, mais brilhantes e mais famosas galáxias espirais e elípticas – se formaram há cerca de um bilhão de anos, quando o universo tinha 13 bilhões de anos. A imagem exigiu 800 exposições, tiradas durante as 400 órbitas do Hubble ao redor da Terra. O tempo total de exposição foi de 11 dias e meio. Mas a vida de Hubble não acabou. Suas observações continuarão junto com as do telescópio James Webb.