Telescópio Espacial James Webb (JWST). Crédito da imagem: NASA Clique para ampliar
A Carl Zeiss Optronics, em Oberkochen, Alemanha, e o Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg (MPIA), estão desenvolvendo a principal tecnologia ótica mecânica fina para dois instrumentos que fazem parte do Telescópio Espacial James Webb (JWST). Nos próximos oito anos, sob administração da Agência Espacial Européia e da NASA nos EUA, o JWST (com um espelho de 6,5 metros) será o sucessor do lendário Telescópio Espacial HUBBLE. Carl Zeiss e o Instituto Max Planck assinaram um contrato em 29 de novembro para cooperar em seu trabalho na instrumentação MIRI e NIRSpec do JWST.
O Telescópio Espacial JAMES WEBB substituirá o Telescópio Espacial Hubble nas próximas décadas como a ferramenta mais importante para observação astronômica. O objetivo científico mais importante da missão é descobrir a “primeira luz” do universo primitivo - a formação das primeiras estrelas do Big Bang, que esfria lentamente. A luz dessas primeiras estrelas e galáxias mudou para o espectro infravermelho porque seu comprimento de onda se estendeu cerca de vinte vezes, à medida que o universo se expandia. A radiação infravermelha (quente) do telescópio e seus instrumentos pode perturbar esses sinais cósmicos fracos. Para evitar isso, o telescópio deve estar essencialmente congelado.
Por esse motivo, o JWST estará estacionado no "ponto Lagrangiano L2", 1,5 milhão de quilômetros fora da órbita da Terra. As forças gravitacionais do Sol e da Terra se equilibram em L2, para que o JWST possa manter uma posição síncrona com o Sol e a Terra, permanentemente no lado mais distante da Terra do Sol. Aqui, o telescópio e seus instrumentos esfriarão a -230 graus Celsius. A sensibilidade e resolução extremamente altas do enorme telescópio levarão a insights inteiramente novos sobre a formação de estrelas e planetas na Galáxia da Via Láctea. Essas investigações são possíveis apenas no espectro infravermelho. Diferentemente da luz visível, a luz infravermelha pode passar através das densas nuvens de gás e poeira, nas quais planetas e estrelas se formam, sem ser consideravelmente enfraquecida.
O telescópio e seus instrumentos fazem imensas demandas. Eles estarão sujeitos ao estresse inicial a uma aceleração muito maior que a da Terra e depois resfriados a uma temperatura quase chegando ao zero absoluto (-273 graus Celsius). Depois que o telescópio é colocado em operação em sua localização final, seus instrumentos astronômicos serão ajustados para um alto nível de precisão e terão que ser mantidos lá - o equivalente a atingir a ponta de uma agulha a uma distância de um quilômetro.
O Telescópio Espacial possui três instrumentos para gravação de dados: MIRI, NIRSpec e NIRCam. MIRI e NIRSpec estão sendo desenvolvidos e construídos na Europa. Carl Zeiss e o MPIA farão uma grande contribuição, como os únicos representantes europeus, para ambos os instrumentos.
Para o MIRI e o NIRSpec, a Carl Zeiss fornecerá os mecanismos de troca de filtros e grades que permitem que os instrumentos sejam configurados com precisão para vários tipos de observação. O MPIA também estará participando de seu desenvolvimento e teste. Além disso, a Carl Zeiss fornecerá dois mecanismos de filtragem e grade para o instrumento NIRSpec ao EADS Astrium. O contrato que Carl Zeiss e a MPIA assinaram especifica que eles cooperarão na produção dos dois instrumentos.
Os mecanismos MIRI e NIRSpec são projetos similares relacionados. Seu desenvolvimento e teste ocorrerão nos próximos dois anos e meio; depois disso, Carl Zeiss e o MIPA os instalarão. Prevê-se que, no ano de 2013, um foguete europeu Ariane 5 leve o JWST ao ponto Lagrangiano L2. Toda a operação com o MIRI e o NIRSpec está sendo organizada pela Agência Espacial Européia, pelo Centro Aeroespacial Alemão e pela Sociedade Max Planck.
Carl Zeiss e o Instituto Max Planck de Astronomia já trabalharam juntos com sucesso em projetos desafiadores que desenvolvem instrumentos espaciais. Um exemplo é o ISOPHOT, uma importante contribuição para o sucesso do Observatório Europeu do Espaço Infravermelho, ISO. Recentemente, eles começaram a cooperar com o instrumento PACS do observatório espacial europeu HERSCHEL, que deve iniciar suas operações em 2008.
Carl Zeiss e o MPIA conquistaram uma grande confiança de parceiros internacionais por meio de sua cooperação. Agora, as duas organizações estão pisando em terra nova: os astrônomos de Heidelberg esperam observar as fronteiras da “idade das trevas” cósmica, antes que as estrelas comecem a se formar. Juntos, eles esperam desenvolver sistemas optomecânicos de qualidade sem precedentes. Eles garantirão tanto o sucesso da missão astronômica “principal” JWST, quanto uma vantagem competitiva para todos os tipos de aplicações futuras imagináveis.
Fonte original: Max Planck Society
