ESA lança ambiciosa missão de mapeamento da Via Láctea

Lançamento da missão europeia Gaia, a 19 de Dezembro de 2013.
Crédito: ESA/S. Corvaja.

Foi lançado anteontem, pelas 09:12 (hora de Lisboa), a partir do porto espacial europeu, em Kourou, na Guiana Francesa, um foguetão Soyuz VS06 transportando o observatório espacial Gaia, uma ambiciosa missão da ESA que irá estudar durante 5 anos mais de mil milhões de estrelas.

Equipado com uma câmara CCD com mil milhões de pixels, Gaia é o telescópio mais sensível alguma vez enviado para o espaço. A sua missão tem como objectivo principal a criação do mapa mais preciso de sempre da Via Láctea. Partindo de medições precisas da posição e movimento de 1% da população total de aproximadamente 100 mil milhões de estrelas, Gaia irá responder a questões fundamentais acerca da origem e evolução da nossa galáxia.

A separação dos três primeiros andares do foguetão ocorreu sem quaisquer problemas. O módulo superior Fregat accionou o seu propulsor cerca de 10 minutos após o lançamento, colocando o observatório europeu numa órbita temporária a uma altitude de 175 km. 11 minutos depois foi realizada uma segunda queima, o que impulsionou Gaia até à órbita de transferência. Esta manobra foi seguida da separação do módulo Fregat, cerca de 42 minutos após a descolagem.

A activação dos sistemas do observatório ocorreu logo após a aquisição da telemetria e do controlo de altitude pelos controladores da missão, no centro de operações em Darmstadt, na Alemanha. O escudo solar que mantém Gaia na temperatura ideal de funcionamento, e onde se encontram os painéis solares que alimentam os seus instrumentos, foi aberto numa sequência automática de 10 minutos, manobra que terminou cerca de 88 minutos após o lançamento.

Neste momento, Gaia encontra-se numa trajectória que a levará até uma órbita Lissajous em torno do ponto L2 do Sistema Sol-Terra, um ponto de estabilidade gravitacional situado a 1,5 milhões de quilómetros de distancia da Terra. Os engenheiros da missão realizaram ontem a primeira de duas manobras de correcção de trajectória. A segunda manobra ocorrerá dentro de 19 dias, e encaminhará Gaia até à sua órbita operacional em L2.

A fase científica da missão terá início dentro de 4 meses, quando todos os sistemas e instrumentos estiverem devidamente ligados e calibrados. Os seus sofisticados instrumentos científicos serão mantidos durante toda a missão num ambiente estável, protegido pelo escudo solar da luz e do calor do Sol e da Terra.

“A missão Gaia segue o legado da primeira missão de mapeamento de estrelas da ESA, a missão Hipparcos, lançada em 1989, para revelar a história da galáxia onde vivemos”, afirma Jean-Jacques Dordain, director-geral da ESA. “É graças à perícia da indústria espacial e da comunidade científica da Europa, que esta missão está agora a caminho de fazer descobertas revolucionárias sobre a nossa Via Láctea.”

Gaia irá examinar a esfera celeste repetidamente. Em média, cada estrela será observada 70 vezes ao longo dos 5 anos de missão. Os instrumentos de Gaia irão medir a posição e as principais propriedades físicas de cada estrela, incluindo o seu brilho, temperatura e composição química.

Tirando partido das mudanças de perspectiva proporcionadas pela sua órbita em redor do Sol, Gaia irá medir a distância a que se encontram as estrelas. Ao observá-las ao longo de toda a missão, o observatório irá registar, ainda, o seu movimento próprio no céu. Estes dados, em conjunto com as propriedades de cada estrela, providenciarão aos cientistas ferramentas essenciais para construírem a “árvore genealógica” da nossa galáxia.

Representação artística do observatório Gaia, com a Via Láctea como pano de fundo.
Crédito: ESA/ATG medialab (imagem de fundo: ESO/S. Brunier).

Os movimentos das estrelas poderão ser “rebobinados” de forma a desvendarem mais acerca da sua origem, e de como foi construída a Via Láctea ao longo de milhares de milhões de anos, a partir da fusão de galáxias mais pequenas. Os mesmos dados poderão ser também usados para avançar rapidamente as trajectórias das estrelas, de forma a mostrarem o seu destino final.

“Gaia representa um sonho para os astrónomos ao longo da história, desde as observações pioneiras do astrónomo grego da antiguidade Hiparcos, que catalogou a posição relativa de cerca de mil estrelas, apenas com observações a olho nu e geometria simples”, diz Alvaro Giménez, director da Ciência e Exploração Robótica da ESA. “Mais de 2.000 mil anos depois, Gaia irá não só produzir um censo estelar sem rival, como também terá o potencial para desvendar novos asteróides, planetas e estrelas em fim de vida.”

Através da comparação de repetidas observações do céu, Gaia irá descobrir, ainda, dezenas de milhares de supernovas, bem como, revelar a presença de planetas na órbita de estrelas distantes, através da detecção de oscilações periódicas na sua posição. O observatório europeu irá também revelar novos asteróides no Sistema Solar, aperfeiçoar os parâmetros orbitais dos asteróides já conhecidos, e realizar testes precisos à Teoria Geral da Relatividade de Einstein.

A missão deverá reunir em 5 anos mais de 1 Petabyte de dados (aproximadamente, 1 milhão de Gigabytes), o equivalente a 200 mil DVD de dados. A tarefa de processar e analisar esta montanha de dados ficará a cargo do Consórcio de Processamento e Análise de Dados da missão Gaia, que envolverá mais de 400 pessoas em instituições científicas em toda a Europa.

“Enquanto a Hipparcos catalogou 120 mil estrelas, Gaia irá examinar quase 10 mil vezes esse valor, e com uma precisão aproximadamente 40 vezes superior”, afirma Timo Prusti, cientista da missão Gaia. “Em conjunto com dezenas de milhares de outros objectos […], este vasto tesouro irá dar-nos uma nova visão da nossa vizinhança cósmica e da sua história, o que nos permitirá explorar as propriedades fundamentais do nosso Sistema Solar e da Via Láctea, bem como o nosso lugar no Universo mais abrangente.”