Faz 20 anos que o primeiro dos quatro telescópios unitários que compõem o Very Large Telescope (VLT) do ESO viu a primeira luz. Desde o ano 2000, todos os quatro estão em operação. Um dos objetivos originais do VLT era fazer com que todos os quatro escopos trabalhassem em combinação, e isso já foi alcançado.
O instrumento que combina a luz de todos os quatro escopos do VLT é chamado ESPRESSO, que significa Echelle SPectrograph para Rocky Exoplanet e Stable Spectroscopic Observations. A ESPRESSO captura a luz de cada um dos espelhos de 8,2 metros nos quatro telescópios unitários do VLT. Essa combinação faz da ESPRESSO, com efeito, o maior telescópio óptico do mundo.
Combinar o poder dos quatro telescópios unitários do VLT é um grande marco para o ESO. Como diz o cientista de instrumentos da ESPRESSO no ESO, Gaspare Lo Curto, “o ESO realizou um sonho que remonta à época em que o VLT foi concebido nos anos 80: aproximando a luz dos quatro telescópios unitários do Cerro Paranal em um foco incoerente. alimentar um único instrumento! " A emoção é real, porque, juntamente com seus outros objetivos científicos, a ESPRESSO será um telescópio de caça ao planeta extremamente poderoso.
"O ESO realizou um sonho que remonta ao tempo em que o VLT foi concebido na década de 1980". - Gaspare Lo Curto, cientista de instrumentos da ESPRESSO.
A ESPRESSO utiliza um sistema de espelhos, lentes e prismas para transmitir a luz de cada um dos quatro escopos VLT to ao espectrógrafo. Isso é realizado com uma rede de túneis que foi incorporada ao VLT quando foi construído. A ESPRESSO tem a flexibilidade de combinar a luz dos quatro ou de qualquer um dos telescópios. Essa flexibilidade observacional também foi uma meta de projeto original para a ESPRESSO.
Os quatro telescópios unitários geralmente operam juntos como o interferômetro VLT, mas isso é muito diferente do ESPRESSO. O interferômetro VLT permite que os astrônomos estudem detalhes extremos em objetos brilhantes, mas não combina a luz dos quatro telescópios unitários em um único instrumento. A ESPRESSO coleta a luz dos quatro escopos e a divide em suas cores componentes. Isso permite uma análise detalhada da composição de objetos distantes.
ESPRESSO é um instrumento muito complexo, que explica por que foi necessário até agora para ser implementado. Ele trabalha com um princípio chamado "foco incoerente". Nesse sentido, "incoerente" significa que a luz dos quatro telescópios é adicionada, mas as informações de fase não são incluídas como no Interferômetro VLT. O que isso se resume é que, embora o Interferômetro VLT e a ESPRESSO usem a luz dos quatro telescópios VLT, a ESPRESSO tem apenas a resolução espacial de um único espelho 8.2. ESPRESSO, como o próprio nome indica, é sobre análise espectrográfica detalhada. E nisso, ele será excelente.
"A ESPRESSO, trabalhando com todos os quatro telescópios unitários, fornece uma amostra atraente do que a próxima geração de telescópios, como o Extremely Large Telescope do ESO, oferecerá em alguns anos". - Diretor Geral do ESO, Xavier Barcons
A ESPRESSO é a sucessora do HARPS, o Pesquisador de Planetas com Velocidade Radial de Alta Precisão, que até agora era nosso melhor caçador de exoplanetas. O HARPS é um telescópio de 3,6 metros operado pelo ESO e também baseado em um espectrógrafo echelle. Mas o poder da ESPRESSO superará o da HARPS.
Existem três objetivos científicos principais para a ESPRESSO:
- Planet Hunting
- Medindo a variação das constantes físicas fundamentais
- Analisando a composição química de estrelas em galáxias próximas
A ESPRESSO fará medições altamente precisas das velocidades radiais de estrelas do tipo solar em outros sistemas solares. Quando um exoplaneta orbita sua estrela, participa de uma dança ou cabo de guerra com a estrela, da mesma maneira que os planetas em nosso Sistema Solar fazem com o nosso Sol. A ESPRESSO poderá medir "danças" muito pequenas, o que significa que será capaz de detectar planetas muito pequenos. No momento, nossos instrumentos de busca de planetas não são tão sensíveis quanto o ESPRESSO, o que significa que nossos resultados de pesquisa de exoplanetas são influenciados por planetas maiores. O ESPRESSO deve detectar planetas menores, do tamanho da Terra.
É aqui que o poder de combinação de luz da ESPRESSO será mais útil. O ESPRESSO será usado para observar quasares extremamente distantes e fracos, para tentar medir a variação das constantes físicas fundamentais em nosso Universo. (Se houver alguma variação, é isso.) Não é apenas a capacidade de combinação de luz do instrumento que permite isso, mas também a extrema estabilidade do instrumento.
Especificamente, o ESPRESSO tentará fazer nossas medições mais precisas até o momento estrutura fina constante, e a razão de massa próton / elétron. Os astrônomos querem saber se isso mudou com o tempo. Eles usarão o ESPRESSO para examinar a luz antiga desses quasares distantes para medir qualquer mudança.
A ESPRESSO abrirá novas possibilidades na medição de estrelas em galáxias próximas. Sua alta eficiência e alta resolução permitirá que os astrônomos estudem estrelas fora da Via Láctea em detalhes sem precedentes. Uma melhor compreensão das estrelas em outras galáxias é sempre um item prioritário na astronomia.
Deixaremos a última palavra do cientista do projeto Paolo Molaro, por enquanto. “Esse marco impressionante é o culminar do trabalho de uma grande equipe de cientistas e engenheiros ao longo de muitos anos. É maravilhoso ver a ESPRESSO trabalhando com todos os quatro telescópios unitários e estou ansioso pelos emocionantes resultados científicos que estão por vir. ”
