Telescópio brasileiro tem papel importante em descoberta associada ao Nobel de Física

Telescópio T80-Sul – Foto: Divulgação/IAG USP

Na segunda-feira, 16 de outubro de 2017, às 12h, descobertas referentes às ondas gravitacionais são tema de uma coletiva de imprensa no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP. Os novos achados contaram com a participação do telescópio brasileiro T80-Sul.

O evento vai apresentar fatos inéditos associados ao objeto do prêmio Nobel de Física 2017, falar sobre a participação do Brasil nos resultados e postular a relevância da capacidade do telescópio T80- S. A coletiva será realizada simultaneamente com a União Astronômica Internacional (IAU) e pelo observatório astronômico Ligo, com apoio da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB) e da Rede Paulista de Astronomia (Spanet).

Cerca de 18 cientistas brasileiros estão envolvidos, com a colaboração de seis instituições brasileiras e um investimento de mais de US$ 2,5 milhões. “Estamos muito satisfeitos com os frutos colhidos pelo projeto do telescópio T80-S, logo no início de seu funcionamento já fazendo parte desta descoberta histórica”, conta a astrônoma Claudia Mendes de Oliveira, do IAG, coordenadora principal do telescópio.

Telescópio T80-Sul

O T80-S é um telescópio robótico localizado na região dos Andes chilenos, capaz de fazer observações em 12 filtros ópticos (o dobro dos telescópios em atividade hoje) e de forma autônoma – um dos seus grandes diferenciais. O projeto é financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e pelo Observatório Nacional (ON).

A coletiva de imprensa poderá ser acompanhada ao vivo neste link.

No dia 17 de agosto de 2017, os interferômetros Ligo (do inglês Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e Virgo detectaram pela primeira vez ondas gravitacionais emitidas pela colisão de duas estrelas de nêutrons. Esta é a quinta vez que este tipo de onda foi identificado pelos aparelhos — uma série de descobertas que rendeu um Nobel de Física aos cientistas Kip Thorne, Rainer Weiss e Barry C. Barish — mas esta é a primeira vez em que a fonte da emissão é a fusão de estrelas, e não de buracos negros.

Além das ondas gravitacionais detectadas pelos equipamentos Ligo e Virgo, o satélite Fermi, da Nasa, também captou, com uma diferença de dois segundos, ondas eletromagnéticas em forma de raios gama provenientes do mesmo evento. Após as detecções, a corrida para identificar o objeto resultante da colisão começou. E o telescópio brasileiro T80-Sul, localizado em La Serena, no Chile, fez parte desta campanha para encontrar e caracterizar o fenômeno no céu.

Rodrigo Nemmen, Raul Abramo, Laerte Sodré Jr, Alberto Molino e Claudia Mendes Oliveira durante a coletiva de imprensa no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP que abordou a descoberta – Foto: Cecília Bastos/USP Imagens

Com a colisão das estrelas de nêutrons, foi formada uma kilonova, objeto que, devido ao seu decaimento radioativo, tem uma forte queda de seu brilho ao longo do tempo e acaba formando novos elementos químicos neste processo.

A kilonova foi encontrada na galáxia NGC 4993, na constelação de Hydra, a 130 milhões de anos-luz da Terra.  A fusão das estrelas de nêutrons liberou, primeiro, ondas gravitacionais e, em seguida, houve a formação de um jato de partículas relativísticas, que emitiu os raios gama detectados pelo Fermi.

O T80-Sul

Apesar de estar localizado no Chile, o telescópio T80-Sul é um projeto brasileiro, financiado em sua maior parte pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), mas também pelo Observatório Nacional (ON), USP, Universidade Federal de Sergipe e de Santa Catarina. O instrumento foi construído na região dos Andes Chilenos por causa da altitude e das condições atmosféricas do local, ótimas para observações astronômicas.

Telescópio T80-Sul – Foto: Divulgação/IAG USP

O projeto T80-Sul iniciou-se em 2010, mas tem funcionado efetivamente há cerca de um semestre, quando começou a fazer o mapeamento do céu austral Southern Photometric Local Universe Survey (S-PLUS). A descoberta histórica em questão rendeu dois artigos científicos sobre a colaboração brasileira para ciência internacional, o que anima ainda mais os pesquisadores participantes.

Trinta e cinco horas após a detecção das ondas gravitacionais, o telescópio conseguiu fazer imagens da kilonova, que agora não pode mais ser observada, por conta do decaimento de luz após o evento.

“É muito importante essa inserção da ciência brasileira no cenário internacional”, afirma Claudia Mendes de Oliveira, coordenadora do T80-Sul e professora do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP. “É um esforço conjunto, de uma parceria internacional. A sólida contribuição de um grupo de brasileiros em algo que cientistas do mundo todo estão colaborando é muito importante.”

O diferencial do T80-Sul em relação a outros telescópios é o seu grande campo de observação no céu e a possibilidade de observá-lo com 12 filtros. Normalmente, a maioria dos telescópios tem apenas 5 destes filtros.

O T80-Sul foi construído por duas empresas, uma belga e a outra alemã, e é idêntico a um telescópio localizado na Espanha, o T80-Norte. “Juntos, eles cobrirão uma área enorme do céu. Quando terminarmos nosso projeto de mapeamento [o S-PLUS] e o Norte tiver terminado o dele, os bancos de dados do projeto formarão uma valiosa fonte para estudos de diversos tipos de ciência. Será muito importante para estudar desde o sistema solar até a cosmologia”, prevê Claudia. “Ambos os instrumentos terão mapeado dois quintos do céu ao final do processo.”

Mais informações: e-mail claudia.oliveira@iag.usp.br