Começa o alinhamento dos 18 espelhos do telescópio James Webb

Para que o telescópio James Webb possa produzir as melhores imagens já registradas do Universo é fundamental que seus espelhos estejam micrometricamente alinhados. É preciso fazer os 18 espelhos convergirem a mesma imagem em direção a um só ponto sem qualquer erro e esse ajuste pode levar meses.

Imagem produzido pelos 18 espelhos do telescópio James Webb sobre o sensor infravermelho NIRCAM. Quando o alinhamento estiver terminado, as 18 imagens produzirão uma única cena, rica em detalhes jamais vistos.

Para que as imagens registradas pelo James Webb tenham extrema precisão, cada espelho deve direcionar a imagem individual captada sobre o mesmo ponto do sensor NIRCAM, uma espécie muito mais avançada do sensor CCD usado nas câmeras dos smartphones e que opera no comprimento de onda do infravermelho

Teoricamente, esse alinhamento é relativamente fácil, mas na prática não é tão simples assim. Embora os espelhos possam ser controlados e movimentados individualmente para refletirem a luz sobre o mesmo ponto, essa operação requer uma precisão de deslocamento que pode chegar à casa do nanômetro.

A primeira etapa desse alinhamento, conhecida na área astronômica como colimação teve início recentemente, quando os engenheiros responsáveis pela coordenação dos 18 espelhos principais posicionaram cada uma das células de modo a produzir sobre o sensor de imagem uma matriz de 18 pontos de uma mesma estrela.

Imagem produzido pelos 18 espelhos do telescópio James Webb sobre o sensor infravermelho NIRCAM. As letras e números permitem ao pesquisadores saberem qual espelho está produzindo cada imagem individual.

Concluída essa etapa, o próximo passo será corrigir grandes erros de posicionamento, além de corrigir o alinhamento do espelho secundário. Essa operação tornará cada ponto individual de luz mais focalizado. Quando esse “alinhamento global” estiver concluído, a equipe iniciará a terceira fase, chamada de “Image Stacking”, que fará os 18 pontos de luz alinharem um sobre o outro, produzindo uma única imagem a partir de 18 espelhos.

O Near Infrared Camera (NIRCam) é o principal gerador de imagens do telescópio James Webb. Com capacidade de gerar imagens de até 4 megapixels (não se iluda com comparações com sua câmera de smartphone) é capaz de detectar sinais eletromagnéticos no comprimento de onda do infravermelho, entre de 0,6 a 5 micros.

Sensor NirCam a bordo do James Webb Space Telescope. A luz captada pelos 18 espelhos é projetada sobre o filme púrpura e então convertida em sinais elétricos. O sensor possui capacidade de 4 megapixels e deverá produzir as cenas mais ricas em detalhes já feitas do Universo.

Quando em operação, o NIRCam conseguirá detectar a luz das primeiras estrelas e das galáxias em processo de formação, além da população de estrelas em galáxias próximas, estrelas jovens na Via Láctea e objetos do Cinturão de Kuiper.

O sensor NIRCam está equipado com coronógrafos, instrumentos que permitem aos astrônomos tirar fotos de objetos muito fracos ao redor de um objeto brilhante central, como sistemas estelares. Esses instrumentos funcionam bloqueando a luz de um objeto mais brilhante, tornando possível ver os objetos mais escuro nas proximidades, da mesma forma como proteger o sol de seus olhos com a mão erguida permite que você se concentre na vista à sua frente. Com essa capacidade, os astrônomos esperam determinar as características de planetas que orbitam próximo às suas estrelas.