Telescópio James Webb observa Marte pela primeira vez

O telescópio James Webb fez suas primeiras observações de Marte, capturando imagens e dados espectrais do Planeta Vermelho no dia 5 de setembro. A novidade foi anunciada pela NASA e pela Agência Espacial Europeia (ESA) nesta segunda-feira (19), e mostra nosso planeta vizinho com uma perspectiva única proporcionada pela alta sensibilidade do telescópio à luz infravermelha.

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As primeiras imagens de Marte foram capturadas pelo instrumento Near-Infrared Camera (NIRCam), e mostram parte do hemisfério leste do planeta em menores e maiores comprimentos de onda, com 2,1 mícrons e 4,3 mícrons, respectivamente. As imagens aparecem acompanhadas a uma imagem de Marte simulada com base em dados da NASA e do instrumento Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA), na sonda Mars Global Surveyor.

Confira:

A imagem com menores comprimentos de onda aparece na parte superior, dominada pela luz solar refletida e revelando detalhes da superfície de Marte parecidos com aqueles das fotos em luz visível, como a do MOLA. Já a imagem da parte inferior foi produzida com comprimentos de onda mais longos, e mostra a luz vinda do planeta, conforme perde calor.

A região mais brilhante em Marte é onde o Sol incide quase diretamente e, por isso, ali é mais quente — perceba também que o brilho cai em direção às regiões polares, que recebem menos luz, e que o hemisfério norte emite menos luz porque está no inverno. Conforme a luz emitida por Marte atravessa a atmosfera, parte dela é absorvida pelas moléculas de dióxido de carbono.

Este efeito fica ainda mais claro em Hellas Basin, uma grande estrutura de impacto em Marte. "Hellas Basin está a uma altitude menor, e tem maior pressão atmosférica", explicou Geronimo Villanueva, do Goddard Space Flight Center, na NASA. "Esta maior pressão leva a uma supressão da emissão térmica neste intervalo de comprimentos de onda [4,1 a 4,4 mícrons] devido a um efeito chamado 'ampliação de pressão'", acrescentou ele. "Será muito interessante diferenciar estes efeitos competindo nos dados".

Espectro de Marte pelo James Webb

Marte está tão próximo que é um dos objetos mais brilhantes na luz visível e infravermelha (aquela para a qual o Webb foi projetado para detectar). Por isso, as observações foram realizadas com exposições extremamente breves, que mediram apenas um pouco do forte brilho do planeta. As observações realizadas por meio do programa Cycle 1 Guaranteed Time Observation (GTO).

Enquanto as fotos de Marte mostram diferenças de brilho relacionadas a diferentes comprimentos de onda em determinados dias e horários, os dados espectrais trazem outra perspectiva do planeta: neles, há pequenas variações de brilho entre centenas de diferentes comprimentos de onda, que representam Marte de forma completa.

Veja abaixo:

Os dados do espectro foram capturados pelo instrumento Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), e mostram que a luz solar refletida em comprimentos de onda menores com menos de 3 mícrons domina o espectro, mas vem junto de emissões térmicas em comprimentos de onda maiores. Análises preliminares dos indicam uma grande variação de características espectrais com informações sobre nuvens geladas de poeira, os tipos de rochas presentes na superfície marciana e até a composição da atmosfera.

Com os dados do imageamento e espectroscopia, os astrônomos podem usar os dados de imageamento e de espectroscopia para explorar as diferenças regionais no planeta, tentando entender melhor a superfície e a atmosfera marcianas e procurando traços de determinados gases nela. No momento, os pesquisadores estão analisando os dados espectrais e estão preparando um artigo, que será enviado a uma revista científica para passar pela análise de pares, seguindo para publicação posteriormente.

Fonte: ESA, NASA