GRAVITY — futura sonda de buracos negros.
Crédito: ESO/GRAVITY consortium
Instrumento GRAVITY do VLTI testado com sucesso.
GRAVITY — futura sonda de buracos negros.
Crédito: ESO/GRAVITY consortium
Observar buracos negros é o objetivo principal do instrumento GRAVITY recentemente instalado no Very Large Telescope do ESO no Chile.
Durante as primeiras observações, o GRAVITY combinou de forma bem sucedida a radiação estelar obtida pelos quatro Telescópios Auxiliares do VLT.
A enorme equipa de astrónomos e engenheiros, liderada pelo Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Garching, que concebeu e construiu o GRAVITY, encontra-se bastante satisfeita com o desempenho do instrumento.
Durante os testes iniciais, o GRAVITY fez já algumas descobertas importantes, tratando-se do mais poderoso instrumento instalado até à data no interferómetro do VLT.
GRAVITY — a equipa do instrumento durante as primeiras observações no Paranal.
Crédito: ESO/GRAVITY consortium
O instrumento GRAVITY combina a radiação capturada por vários telescópios para formar um telescópio virtual com um diâmetro que pode ir até aos 200 metros, utilizando uma técnica conhecida por interferometria, a qual permite aos astrónomos detectar muito mais detalhes em imagens de objetos astronómicos do que o que seria possível com um único telescópio.
Desde o verão de 2015 que uma equipa internacional de astrónomos e engenheiros, liderada por Frank Eisenhauer (MPE, Garching, Alemanha), tem estado a instalar o instrumento em túneis especialmente adaptados, situados por baixo do Very Large Telescope no Observatório do Paranal do ESO, no norte do Chile. Esta é a primeira fase do comissionamento do GRAVITY no Interferómetro do Very Large Telescope (VLTI), tendo sido agora atingido um importante marco no programa: o instrumento combinou de forma bem sucedida, e pela primeira vez, a radiação estelar obtida pelos quatro Telescópios Auxiliares do VLT.
“Durante a primeira luz, e pela primeira vez na história da interferometria de linha de base longa da astronomia óptica, o GRAVITY fez exposições de vários minutos, ou seja, cem vezes mais longas do que o que era possível anteriormente,” comentou Frank Eisenhauer. “O GRAVITY abrirá as portas da interferometria óptica a observações de objetos muito mais ténues, levando a sensibilidade e precisão da astronomia de elevada resolução angular a novos limites, muito para além do que existe atualmente.”
No âmbito das primeira observações, a equipa observou cuidadosamente estrelas brilhantes e jovens, no conhecido Enxame do Trapézio, situado no coração da região de formação estelar de Orion. E logo com estes primeiros dados, o GRAVITY fez uma pequena descoberta: uma das componentes deste enxame é uma estrela dupla.
(A recentemente descoberta estrela dupla é a Theta1 Orionis F e as observações foram feitas com o auxílio da estrela próxima mais brilhante, Theta1 Orionis C, que serviu como estrela de referência.)
GRAVITY descobre nova estrela dupla no Enxame do Trapézio em Orion.
Crédito: ESO/GRAVITY consortium/NASA/ESA/M. McCaughrean
A chave do sucesso passou por conseguir estabilizar o telescópio virtual durante tempo suficiente, com o auxílio da luz de uma estrela de referência, de modo a obter uma exposição profunda de um segundo objeto muito mais ténue. Além disso, os astrónomos conseguiram também estabilizar a radiação dos quatro telescópios em simultâneo — algo que nunca tinha sido conseguido anteriormente.
O GRAVITY consegue medir as posições de objetos astronómicos com muita precisão e obtém também imagens e espectroscopia interferométricas. Como referência podemos dizer que o instrumento veria objetos do tamanho de edifícios na Lua e localizá-los-ia com uma precisão de alguns centímetros. Imagens com tão elevada resolução têm inúmeras aplicações, mas o enfoque principal no futuro será o estudo do meio que rodeia os buracos negros.
Em particular, o GRAVITY observará o que acontece no campo gravitacional extremamente forte que existe próximo do horizonte de acontecimentos do buraco negro supermassivo que se situa no centro da Via Láctea — daí o nome escolhido para o instrumento. Trata-se de uma região dominada pela teoria da relatividade geral de Einstein. Adicionalmente, este instrumento observará também detalhes ligados à acreção de massa e a jactos — processos que ocorrem tanto em torno de estrelas recém nascidas (objetos estelares jovens) como em regiões que rodeiam os buracos negros supermassivos situados nos centros de outras galáxias. Será também um excelente instrumento para observar os movimentos de estrelas binárias, exoplanetas e discos estelares jovens e fazer imagens da superfície das estrelas.
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