James Webb Space Telescope (JWST): O primeiro observatório espacial dedicado ao estudo do universo primordial

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) se especializará exclusivamente em astronomia infravermelha para estudar o universo primordial . Ele buscará sinais ópticos/infravermelhos das primeiras estrelas e galáxias formadas no Universo logo após o Big Bang, para uma melhor compreensão da formação e evolução das galáxias e da formação de estrelas e sistemas planetários . O JWST também estudará sistemas planetários e as origens da vida. O tão aguardado lançamento do JWST está agora programado para 18 de dezembro de 2021.

Normalmente, focamos um telescópio em um alvo para observar. Mas, às vezes, focamos deliberadamente no vazio, e isso muda o rumo de um campo de estudo. A decisão de focar o telescópio espacial Hubble no vazio, em campos até então inexplorados do céu, foi um desses incidentes que mudou o rumo da astronomia.

Entre as muitas conquistas marcantes do Telescópio Espacial Hubble (HST), as imagens de campo profundo obtidas ao longo de 10 dias em 1995, quando capturou cerca de 3000 imagens de galáxias em diferentes estágios de evolução estelar, revolucionaram a astronomia e mudaram nossa compreensão do universo.

Essas imagens de campo profundo foram formadas pela luz que viajou bilhões de anos-luz desde os locais mais remotos do universo , através do universo em expansão , e que agora chegou à Terra para ser capturada pelo telescópio Hubble, após ter emanado originalmente das primeiras estrelas e galáxias formadas logo após o Big Bang, há cerca de 13 bilhões de anos. Assim, essas imagens de campo profundo retratam as primeiras estrelas e galáxias como elas eram bilhões de anos atrás. Isso foi um feito verdadeiramente notável.

No entanto, essa técnica de capturar sinais ópticos primordiais para desenvolver a compreensão do universo primitivo não poderia ser uma ferramenta metodológica eficaz devido ao fato descoberto em 1929 por Edwin Hubble de que o universo está em expansão e todas as galáxias estão se afastando umas das outras, como evidenciado pelo desvio para o vermelho do espectro das galáxias para comprimentos de onda mais altos na região do infravermelho (IV). Mas o telescópio Hubble está equipado para observar nas regiões do ultravioleta (UV), visível e infravermelho próximo, daí a necessidade de um observatório infravermelho exclusivo no espaço.

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) é, portanto, um sucessor do Telescópio Espacial Hubble (HST), no sentido de que o telescópio James Webb visa dar continuidade ao legado do Hubble na área de estudo do universo primordial . O JWST operará exclusivamente em astronomia infravermelha e tem os seguintes quatro objetivos principais:

Por essas razões, o JWST precisava ser diferente do telescópio Hubble em design e operação. É um telescópio refletor projetado para capturar radiações infravermelhas próximas de campos ultraprofundos com um grande espelho em formato de origami, o que o torna 100 vezes mais potente que o Hubble . De fato, o JWST é o maior telescópio espacial já construído. Para manter sua sensibilidade infravermelha sem precedentes, o JWST possui proteção contra a contaminação infravermelha do Sol por meio de um escudo solar altamente eficaz de 5 camadas. Além disso, para ajudar a manter sua temperatura operacional muito baixa de 50 Kelvin (-223 °C ou -370 °F), o JWST será colocado em órbita ao redor do Sol, na sombra fria da Terra, próximo ao segundo ponto de Lagrange (L2) do sistema Terra-Sol, a uma distância de cerca de 1.5 milhão de km da Terra.

O posicionamento do JWST próximo à órbita L2 do sistema Sol-Terra significa que, ao contrário do telescópio Hubble , que recebeu diversos reparos e manutenções no espaço , o JWST estará completamente autônomo após o lançamento, não havendo, portanto, margem para erros. Talvez isso explique por que o lançamento do JWST está sendo adiado quase indefinidamente.

Agora, o lançamento do JWST está previsto para 18 de dezembro de 2021.

Em 02 de novembro de 2021, o JWST já havia chegado em segurança ao seu local de lançamento na Guiana Francesa e a equipe técnica estava se preparando para o lançamento em 18 de dezembro.

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Fontes:  

1. NASA 2021. Telescópio Webb – O caminho para o lançamento e além para James Webb da NASA Espaço (Space) Telescópio. Postado em 02 de novembro de 2021. Disponível online em https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/the-road-to-launch-and-beyond-for-nasa-s-james-webb-space-telescope  

2. NASA. JWST - Perguntas gerais sobre Webb. Disponível online em https://www.jwst.nasa.gov/content/about/faqs/faq.html  

3. NASA. JWST - Principais fatos. Disponível online em https://jwst.nasa.gov/content/features/keyFactsInternational/ 

1. ESA. Ciência e Exploração. Webb - Ver mais. Disponível online em https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb 

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