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ESPRESSO transforma VLT no maior telescópio ótico da atualidade
2018 fevereiro 13

Imagem artística do espetrógrafo ESPRESSO a receber a luz dos quatro telescópios de 8,2 metros do VLT. Crédito: ESO/L. CalçadaImagem obtida durante a primeira luz do ESPRESSO. Crédito: ESO/D. Mégevand
Mais de 20 anos depois de entrar em funcionamento, um dos principais objetivos do Very Large Telescope (VLT), do Observatório Europeu do Sul (ESO) foi finalmente concretizado, graças ao espectrógrafo ESPRESSO: juntar os quatro telescópios de 8,2 metros num foco de luz incoerente1, e fazê-los funcionar como um único telescópio gigante com um poder coletor2 equivalente ao de um telescópio de 16 metros de diâmetro.

Isto só se tornou possível graças ao “Coudé Train”, uma componente do ESPRESSO construída pela equipa portuguesa deste instrumento e liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA3). A equipa portuguesa desenvolveu cada um dos 4 "Coudé Train", conjuntos de 9 elementos óticos de qualidade excecional, que levam a luz desde os telescópios até ao espectrógrafo, com o mínimo de aberração ou perdas, ao longo de trajetos com cerca 60 metros.

Para Nuno Cardoso Santos (IA e Faculdade de Ciências da Universidade do Porto), um dos investigadores principais do instrumento: “A equipa científica do ESPRESSO está agora a preparar afincadamente as observações, que devem começar em Outubro deste ano. É uma nova fase do projeto. Estamos todos curiosos para poder começar a ver as novas descobertas que o ESPRESSO vai permitir”.

O ESPRESSO tem por objetivo procurar e detetar planetas parecidos com a Terra, capazes de suportar vida, assim como testar a estabilidade das constantes fundamentais do Universo. Para tal, irá medir velocidades radiais4, sendo capaz de detetar variações nestas velocidades de cerca de 0,3 km/h, ou seja, a velocidade de uma tartaruga a andar. Isto para estrelas que estão a dezenas ou centenas de anos-luz da Terra.

O ESPRESSO vai revolucionar a astronomia feita com espectrógrafos de alta resolução. Usa novos conceitos, como a calibração de comprimentos de onda com um pente de frequências laser, fornecendo uma precisão sem precedentes, e agora a capacidade de juntar o poder coletor dos quatro telescópios do VLT. Neste aspeto, é um enorme passo em direção ao Extremely Large Telescope (ELT), o telescópio de 39 metros do ESO, que deverá entrar em funcionamento em 2024. A equipa do IA está já envolvida neste próximo passo, capitalizando a experiência adquirida com o ESPRESSO em projetos de espectrógrafos para o ELT.

Segundo Alexandre Cabral (IA e Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa), “Este momento é uma façanha para a instrumentação em astronomia a nível mundial, e é claramente um marco para a história da instrumentação para astronomia em Portugal.”

O Consórcio responsável pelo desenvolvimento e construção do ESPRESSO é constituído por instituições académicas e científicas de Portugal, Itália, Suíça e Espanha, bem como membros do Observatório Europeu do Sul. Os parceiros portugueses são o IA (Universidade do Porto e Universidade de Lisboa) e a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. A participação nacional no ESPRESSO foi financiada pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

NOTAS

1. A palavra “incoerente” significa que a luz dos 4 telescópios é simplesmente adicionada, sem ter em conta qualquer informação sobre a fase da luz, ao contrário do que acontece com o VLT interferometer.

2. O Poder Coletor de um telescópio mede a quantidade de luz que o telescópio consegue captar. Quanto maior o espelho do telescópio, maior a quantidade de luz que consegue captar, e assim, maior a sua capacidade de ver objetos cada vez mais ténues.

3. O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é a instituição de referência na área em Portugal, integrando investigadores da Universidade do Porto e da Universidade de Lisboa, e englobando a maioria da produção científica nacional na área. Foi avaliado como “Excelente” na última avaliação que a Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) encomendou à European Science Foundation (ESF). A atividade do IA é financiada por fundos nacionais e internacionais, incluindo pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (UID/FIS/04434/2013), POPH/FSE e FEDER através do COMPETE 2020

4. O Método das Velocidades Radiais deteta exoplanetas medindo pequenas variações na velocidade (radial) da estrela, devidas ao movimento que a órbita desses planetas imprime na estrela. A título de exemplo, a variação de velocidade que o movimento da Terra imprime no Sol é de apenas 10 cm/s (cerca de 0,36 km/h). Com este método é possível determinar o valor mínimo da massa do planeta. No entanto, em conjunto com o método dos trânsitos, é possível determinar a massa real.

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