10 grandes feitos da astronomia nos últimos 10 anos
Por Daniele Cavalcante • Editado por Rafael Rigues |
Os astrônomos e cientistas ao redor do planeta estão empolgados com as últimas descobertas e missões espaciais. E não é à toa: estamos, de fato, vendo o alvorecer de uma nova era da astronomia, com tecnologias impressionantes e descobertas que fascinam qualquer um. Isso nos leva cada vez mais perto de compreendermos nosso lugar e papel no universo.
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Se você não tem olhado para o céu (metaforicamente) ultimamente, separamos uma lista com algumas das maiores descobertas e realizações da astronomia nos últimos 10 anos. E como estamos comemorando os 10 anos de Canaltech, nossa lista se torna um pouco mais especial, já que cobrimos notícias como essas desde os nossos primeiros dias.
1. Mais 5 mil exoplanetas detectados
Na última década vimos mais exoplanetas do que nunca, incluindo alguns semelhantes à Terra (em tamanho e massa) orbitando na zona habitável de suas estrelas (onde a água líquida poderia existir na superfície). Também foram descobertos Júpiteres quentes, sub Netunos, super Terras e planetas ultra leves chamados de super-puffs.
Astrônomos planetários encontraram ainda mundos exóticos e bastante hostis à vida, como um planeta onde chove ferro derretido (WASP-76 b); um com superfície de lava (Kepler 10 b); outro com “chuva” de vidro (HD 189733 b), entre muitos outros lugares pra lá de esquisitos.
Entretanto, o foco de muitas pesquisas é a busca por mundos potencialmente habitáveis, e vimos muitos avanços nesse aspecto também. O primeiro planeta do tamanho da Terra orbitando na zona habitável de sua estrela foi revelado pela equipe do telescópio espacial Kepler em 2013.
Batizado como Kepler-186f, este planeta rochoso é apenas 10% maior que a Terra e orbita uma estrela com aproximadamente metade do tamanho do nosso Sol, localizada a cerca de 500 anos-luz de distância de nós.
Por fim, em 2018, o telescópio espacial TESS foi lançado e deu início a uma nova era na busca por mundos distantes. Sua missão primária já foi concluída, mas no início de 2022 os astrônomos anunciaram que o TESS já detectou mais de 5 mil candidatos a exoplanetas. No total, já foram confirmados mais de 5 mil exoplanetas na Via Láctea.
2. Tchau, Voyager
As duas sondas Voyager alcançaram o espaço interestelar — e causaram uma certa confusão sobre o que é exatamente o “espaço interestelar”. Elas ainda não saíram do Sistema Solar, mas atravessaram a borda externa da heliosfera, a heliopausa. Com isso, elas começaram a detectar raios cósmicos vindos de fora do Sistema Solar.
Quem primeiro realizou essa façanha foi a Voyager 1, em 2012. Durante sua missão, ela enviou fotos incríveis do nosso Sistema Solar, incluindo o famoso "Pálido Ponto Azul", em 1990. Ao deixar a heliopausa, a Voyager 1 se tornou a nave a percorrer a maior distância no espaço. Seis anos depois, o mesmo aconteceu com a Voyager 2.
Ambas as Voyager carregam um disco dourado com sons, imagens e mensagens da Terra, além de um mapa estelar mostrando onde o nosso planeta está localizado no espaço. A esperança dos cientistas é que eles possam ser encontrados por outras civilizações tecnologicamente inteligentes, mesmo que nosso Sol já esteja “morto” e a humanidade extinta.
3. Coleta de amostras de asteroides
Pela primeira vez na história, missões espaciais realizaram a coleta de amostras de asteroides. Primeiro, em 2019, a sonda espacial japonesa Hayabusa 2 pousou no asteroide Ryugu; No ano seguinte, foi a vez da sonda OSIRIS REx da NASA realizar o mesmo procedimento no asteroide Bennu.
As missões nos asteroides foram importantes para a descoberta de suas composições e estruturas. Por exemplo, os cientistas descobriram que ambos são de baixa densidade, feitos de amontoados de rochas unidas por uma força gravitacional pequena e contém menos água do que se imaginava.
Esse “amontoado de rochas” significa que Bennu e Ryugu são porosos e formados por destroços de asteroides muito antigos. São compostos basicamente por carbono, por isso refletem pouca luz solar e são bastante escuros. Essas descobertas ajudarão os cientistas a desvendar um pouco mais da história do Sistema Solar.
4. Ondas gravitacionais
Em 2015, os astrônomos conseguiram, pela primeira vez, confirmar uma das previsões da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein, quase um século após sua publicação. O anúncio da detecção da primeira onda gravitacional veio em 2016 pela National Science Foundation, Caltech, MIT e a equipe do detector LIGO.
Isso significa que o LIGO realmente funcionava e poderia detectar ondas gravitacionais de lugares distantes do universo. Para termos uma ideia da importância dessa descoberta, os astrônomos já descobriram várias colisões entre buracos negros e estrelas de nêutrons através dessas ondulações no espaço-tempo.
Alguns pesquisadores acreditam que instrumentos mais sensíveis de detecção poderão levar a uma nova era de um tipo de observação astronômica que não depende de fótons. Juntos, os detectores LIGO, Virgo e KAGRA já catalogaram um verdeiro “tsunami” de ondas gravitacionais e estudam suas origens.
Com essas ondulações, que “sacodem” o espaço tempo assim como uma pedra atirada em um lago, os astrônomos podem descobrir o impacto que as causou, os objetos envolvidos nessa colisão e informações como a massa desses corpos cósmicos.
5. Colisão de pesos pesados
Em 2017, a astronomia mudou um pouco — para melhor — com uma descoberta importante para o estudo da química do universo. Os cientistas observaram a colisão de duas estrelas de nêutrons incrivelmente densas através das ondas gravitacionais e luz formadas pelo impacto.
Apesar de ter sido a quinta vez que ondas gravitacionais foram detectadas, foi a primeira em que os pesquisadores conseguiram observar esses eventos também por meio de outras medições. Mas o que realmente impactou a ciência foi a produção de elementos pesados nessa colisão, como ouro.
Sozinho, esse impacto formou o equivalente a mais de 100 Terras em metais preciosos sólidos e puros. Isso confirma o modelo de evolução das estrelas e os elementos que elas geram em cada um de seus estágios, e que sistemas estelares como o nosso recebem esses metais após eventos cataclísmicos como este.
6. Imagens de buracos negros
Buracos negros também são alvo de muito debate, principalmente sobre o que existe dentro deles e como eles podem ajudar a resolver alguns dos maiores problemas da física (como a lacuna entre a relatividade geral e a mecânica quântica).
Até pouco tempo, dizíamos que era impossível ver qualquer coisa de um buraco negro além dos jatos emitidos durante as "refeições" de alguns deles, mas a história mudou nesta década. Vimos não apenas uma, mas duas fotos de buracos negros — uma do M87*, localizado no coração de outra galáxia, e outra de Sagittarius A* no centro da nossa própria Via Láctea.
Essas imagens confirmam várias previsões de Einstein, como o comportamento do disco de acreção (o anel luminoso de plasma ao redor do objeto). As pesquisas sobre as muitas fotos necessárias para compor essas imagens também ajudaram a entender mais sobre a radiação emitida pelo disco. Ambas as imagens foram produzidas pela colaboração Event Horizon Telescope
7. Perseverance
Lançada em julho de 2020, a missão Mars 2020 levou a Marte o rover Perseverance, o quinto rover da NASA a explorar o Planeta Vermelho. A essa altura, missões em Marte podem parecer triviais, mas não se engane: pousar uma nave no Planeta Vermelho é tão difícil que o processo é conhecido como "sete minutos de terror".
Isso porque a descida e pouso são feitos de maneira autônoma por causa do atraso nas comunicações entre Terra e Marte. Seria impossível controlar os equipamentos a distância em tempo real, então tudo é programado para um pouso seguro sem intervenção humana. A missão até agora tem sido bem-sucedida em coletar amostras em busca de sinais de vida antiga em Marte.
8. Primeiro voo em outro planeta
A missão Mars 2020 também levou um pequeno helicóptero chamado Ingenuity para testar a possibilidade de voo em uma atmosfera muito mais fina que a nossa. Ele realizou seu primeiro voo com sucesso em abril de 2021, marcando a primeira vez que uma aeronave humana voou em outro planeta.
Embora o Ingenuity tenha sido criado apenas como uma prova de conceito, ele foi "promovido" e já realizou vários voos, a distâncias cada vez maiores, ajudando o rover Perseverance a encontrar os melhores lugares por onde andar.
9. Elementos essenciais para a vida são encontrados no espaço
Não raro, a astronomia contribui para muitas outras áreas do conhecimento, como a biologia e o estudo da origem da vida na Terra. Agora, os cientistas descobriram a presença dos elementos fundamentais para a composição do RNA e DNA em meteoritos, reforçando a ideia de que os precursores da vida vieram mesmo "lá de fora".
As descobertas foram anunciadas em abril de 2022, com a confirmação da presença de citosina e a timina em amostras de meteoritos. No entanto, isso não prova que a vida na Terra teve ajuda de asteroides, mas outra descoberta recente contribuiu um pouco mais com essa hipótese: foram encontrados elementos precursores de RNA perto do centro da Via Láctea, de onde podem ter sido espalhados através de supernovas.
10. As primeiras imagens do James Webb
O telescópio James Webb mal começou suas observações, mas já pode ser chamado de icônico. Isso porque, além do design bonito, com seus 18 espelhos hexagonais, ele é uma grande realização da engenharia.
Para fazer imagens tão impressionantes quanto esta que vemos acima, o Webb não poderia ser pequeno. O Telescópio Espacial Hubble tem um espelho de 2,4 metros de diâmetro, enquanto o do Webb mede 6,5 m. Ele pode obter as imagens mais nítidas e profundas do universo graças a esse arranjo e aos seus detectores e filtros de infravermelho.
E ele funciona! Como vimos no dia 12 de julho de 2022, nas suas cinco primeiras imagens científicas divulgadas, o Webb faz muito mais do que se esperava. Sem dúvida, ele é não apenas uma grande realização (resultado do trabalho de décadas), como contribuirá com muitas descobertas nos próximos vinte anos.