Em todo o mundo, estão sendo construídos alguns telescópios verdadeiramente inovadores que darão início a uma nova era da astronomia. Os locais incluem a montanha de Mauna Kea, no Havaí, Austrália, África do Sul, sudoeste da China e o deserto de Atacama - um planalto remoto nos Andes chilenos. Nesse ambiente extremamente seco, várias matrizes estão sendo construídas para permitir que os astrônomos vejam mais longe no cosmos e com maior resolução.
Um deles é o European Southern Observatory (ESO) Telescópio extremamente grande (ELT), uma matriz de próxima geração que contará com um espelho primário complexo medindo 39 metros (128 pés) de diâmetro. Neste exato momento, a construção está em andamento no topo da montanha andina de Cerro Armazones, onde as equipes de construção estão ocupadas lançando as bases do maior telescópio já construído.
A construção do ELT começou em maio de 2017 e está programada para terminar em 2024. No passado, o ESO indicou que custaria cerca de 1 bilhão de euros (US $ 1,12 bilhão) para construir o ELT - com base nos preços de 2012. Ajustado pela inflação, que chega a US $ 1,23 bilhão em 2018 e aproximadamente US $ 1,47 bilhão (assumindo uma taxa de inflação de 3%) até 2024.
Além das condições de alta altitude necessárias para uma astronomia eficaz, onde a interferência atmosférica é baixa e não há poluição luminosa, o ESO precisava de um espaço enorme e plano para estabelecer as bases do ELT. Como esse local não existia, o ESO construiu um alisando o topo da montanha Cerro Armazones no Chile. Como mostra a imagem no topo, o site agora está coberto por uma série de fundações.
A chave para os recursos de imagem do ELT é o espelho primário em favo de mel, que é composto por 798 espelhos hexagonais, cada um com 1,4 (4,6 pés) de diâmetro. Essa estrutura em mosaico é necessária, uma vez que atualmente não é possível construir um único espelho de 39 metros capaz de produzir imagens de qualidade.
Para comparação, o Very Large Telescope (VLT) do ESO - o maior e mais avançado telescópio do mundo atualmente - conta com quatro telescópios unitários com espelhos medindo 8,2 m (27 pés) de diâmetro e quatro telescópios auxiliares móveis com espelhos medindo 1,8 m (5,9 pés) de diâmetro. Ao combinar a luz desses telescópios (um processo conhecido como interferometria), o VLT é capaz de alcançar a resolução de um espelho medindo até 200 m (656 pés).
No entanto, o ELT de 39 metros terá vantagens consideráveis sobre o VLT, com uma área de coleta cem vezes maior e a capacidade de coletar cem vezes mais luz. Isso permitirá observações de objetos muito mais fracos. Além disso, a abertura do ELT não estará sujeita a nenhuma lacuna (como é o caso da interferometria) e as imagens capturadas não precisarão ser processadas rigorosamente.
No total, o ELT coletará cerca de 200 vezes mais luz que o telescópio espacial Hubble, tornando-o o telescópio mais poderoso no espectro óptico e infravermelho. Com seus poderosos sistemas de espelho e óptica adaptativa para corrigir a turbulência atmosférica, espera-se que o ELT seja capaz de visualizar diretamente exoplanetas em torno de planetas distantes, algo que raramente é possível nos telescópios existentes.
Por esse motivo, os objetivos científicos do ELT incluem a geração direta de imagens de exoplanetas rochosos que orbitam mais perto de suas estrelas, o que finalmente permitirá que os astrônomos sejam capazes de caracterizar a atmosfera de planetas "parecidos com a Terra". A esse respeito, o ELT será um divisor de águas na busca por mundos potencialmente habitáveis além do nosso Sistema Solar.
Além disso, o ELT será capaz de medir diretamente a aceleração da expansão do Universo, o que permitirá aos astrônomos resolver uma série de mistérios cosmológicos - como o papel da Energia Escura na evolução cósmica. Trabalhando para trás, os astrônomos também serão capazes de construir modelos mais abrangentes de como o Universo evoluiu ao longo do tempo.
Isso será reforçado pelo fato de que o ELT será capaz de realizar pesquisas espectroscópicas espacialmente resolvidas de centenas de galáxias massivas que se formaram no final da "Idade das Trevas" - aproximadamente 1 bilhão de anos após o Big Bang. Ao fazer isso, o ELT capturará imagens dos estágios iniciais da formação de galáxias e fornecerá informações que até agora só estavam disponíveis para galáxias próximas.
Tudo isso revelará os processos físicos por trás da formação e transformação de galáxias ao longo de bilhões de anos. Também conduzirá a transição de nossos atuais modelos cosmológicos (que são amplamente fenomenológicos e teóricos) para uma compreensão muito mais física de como o Universo evoluiu ao longo do tempo.
Nos próximos anos, o ELT será acompanhado por outros telescópios da próxima geração, como o Telescópio de trinta metros (TMT), o Telescópio Gigante de Magalhães (GMT), o Matriz de quilômetro quadrado (SKA) e os Telescópio esférico de abertura de quinhentos metros (VELOZES). Ao mesmo tempo, telescópios espaciais como o Satélite de pesquisa em trânsito do Exoplanet (TESS) e os Telescópio Espacial James Webb (JWST) devem fornecer inúmeras descobertas.
Uma revolução na astronomia está chegando, e em breve!
