Embora seja útil para nós, seres humanos (e para toda a outra vida em nosso planeta), a atmosfera é quase universalmente amaldiçoada entre os astrônomos. Nos últimos 20 anos, o desenvolvimento de óptica adaptativa - essencialmente telescópios que mudam a forma de seus espelhos para melhorar sua capacidade de geração de imagens - melhorou drasticamente o que podemos ver no espaço a partir da Terra.
Com uma nova técnica envolvendo lasers (Yes! Lasers!), As imagens capazes de um telescópio óptico adaptável podem ser quase tão nítidas quanto as do Telescópio Espacial Hubble em um amplo campo de visão. Uma equipe de astrônomos da Universidade do Arizona, liderada por Michael Hart, desenvolveu uma técnica que ajuda a calibrar a superfície do telescópio com muita precisão, o que leva a imagens muito, muito claras de objetos que normalmente seriam muito embaçados.
A óptica adaptativa a laser nos telescópios é um desenvolvimento relativamente novo para obter melhor qualidade de imagem dos telescópios terrestres. Embora seja bom poder usar telescópios espaciais como o Hubble e o futuro Telescópio Espacial James Webb, eles certamente são caros para lançar e manter. Além disso, muitos astrônomos competem por muito pouco tempo nesses telescópios. Telescópios como o Very Large Telescope no Chile e o Keck Telescope no Havaí já usam óptica adaptativa a laser para melhorar a imagem.
Inicialmente, a óptica adaptativa focava uma estrela mais brilhante perto da área do céu que o telescópio estava observando, e os atuadores na parte de trás do espelho eram movidos muito rapidamente por um computador para eliminar distorções atmosféricas. Este sistema é limitado, no entanto, a áreas do céu que contêm esse objeto.
As ópticas adaptáveis ao laser são mais flexíveis em sua usabilidade - a técnica envolve o uso de um único laser para excitar as moléculas na atmosfera a brilhar e, em seguida, usá-lo como uma “estrela guia” para calibrar o espelho e corrigir distorções causadas por turbulências na atmosfera. . Um computador analisa a luz recebida da estrela guia artificial e pode determinar exatamente como a atmosfera está se comportando, alterando a superfície do espelho para compensar.
Ao usar um único laser, a óptica adaptativa pode compensar apenas a turbulência em um campo de visão muito limitado. A nova técnica, pioneira no telescópio MMT de 6,5 m no Arizona, usa não apenas um laser, mas cinco lasers verdes para produzir cinco estrelas guia separadas em um campo de visão mais amplo, 2 minutos de arco. A resolução angular é menor que a da variedade de laser único - para comparação, o Keck ou o VLT pode produzir imagens com uma resolução de 30 a 60 milissegundos de segundo, mas ser capaz de ver melhor em um campo de visão mais amplo tem muitas vantagens.
A capacidade de capturar os espectros de galáxias mais antigas, que são muito fracas, é possível usando essa técnica. Tomando seus espectros, os cientistas conseguem entender melhor a composição e a estrutura dos objetos no espaço. Usando a nova técnica, é possível obter do solo os espectros de galáxias com 10 bilhões de anos - e, portanto, com um desvio muito alto do vermelho -.
Aglomerados supermassivos de estrelas também seriam examinados com mais facilidade usando a técnica, já que as imagens tiradas em um único apontador do telescópio em diferentes noites permitiriam aos astrônomos entender exatamente quais estrelas fazem parte do aglomerado e quais não são gravitacionais.
Os resultados dos esforços da equipe foram publicados no Astrophysical Journal em 2009, e o artigo original está disponível aqui no Arxiv.
Fonte: Eurekalert, artigo Arxiv
