Os cientistas do Observatório Euclid da Agência Espacial Europeia (ESA) estão tentando remover gelo do telescópio — a uma distância de mais de 1,6 milhões de quilômetros.
Camadas de gelo, tão finas quanto um único filamento de DNA, se acumularam nos espelhos do Euclid. Embora pequenas, essas camadas de gelo parecem ter causado “uma pequena, porém progressiva, diminuição” na quantidade de luz estelar capturada pelo telescópio, afirmou a agência. Enquanto o telescópio continua as observações, os cientistas estão iniciando o aquecimento de partes ópticas de baixo risco da espaçonave para iniciar o processo de remoção do gelo. Essas áreas de baixo risco correspondem a seções do telescópio onde a liberação de água é improvável que prejudique outros instrumentos, explicou a agência.
“O processo de descongelamento deverá restaurar e preservar a capacidade do Euclid de coletar luz dessas galáxias antigas, mas é a primeira vez que realizamos esse procedimento”, disse Reiko Nakajima, cientista do Euclid na Universidade de Bonn, na Alemanha. “Embora tenhamos boas suposições sobre a superfície à qual o gelo está aderindo, não teremos certeza até que o processo seja concluído.”
O problema não é incomum para telescópios espaciais. Os cientistas sabem que é praticamente impossível evitar que pequenas quantidades de água no ar entrem nas espaçonaves durante a montagem, então “sempre foi esperado que a água pudesse gradualmente se acumular e contaminar a visão do Euclid”, afirmou a ESA no comunicado de terça-feira.
Logo após o lançamento do Euclid em julho do ano passado, os cientistas aqueceram o telescópio usando aquecedores internos para evaporar a maioria das moléculas de água que poderiam ter entrado na espaçonave antes do lançamento. No entanto, parece que “uma fração considerável” dessas moléculas sobreviveu, talvez sendo absorvida nas múltiplas camadas de isolamento do telescópio, que se soltaram desde que alcançaram o vácuo do espaço. No ambiente frio do espaço, essas moléculas tendem a aderir à primeira superfície em que pousam, uma das quais parece ser os espelhos do telescópio.
O problema veio à tona quando a equipe da missão notou uma diminuição gradual na luz estelar medida com um dos dois instrumentos científicos do Euclid, conhecido como instrumento visível (VIS). Para ajudar a catalogar 1,5 bilhão de galáxias e suas populações estelares, o VIS coleta luz visível de estrelas de maneira semelhante ao funcionamento de uma câmera de smartphone, mas com 100 vezes mais pixels. Sua resolução é equivalente à de uma tela 4K.
“Algumas estrelas no universo variam em sua luminosidade, mas a maioria é estável por muitos milhões de anos”, disse Mischa Schirmer, um cientista do Euclid que lidera a campanha de remoção do gelo, no comunicado. “Então, quando nossos instrumentos detectaram um declínio fraco e gradual nos fótons que entram, sabíamos que não era por causa delas — era por nossa causa.”
A solução mais fácil seria aquecer toda a espaçonave, mas isso também aqueceria a estrutura mecânica do telescópio, cujos componentes se expandiriam, mas não necessariamente retornariam aos seus estados originais mesmo após uma semana, dizem os cientistas da missão. Isso limitaria a visão do Euclid e, consequentemente, impactaria a qualidade dos dados que ele reúne. O telescópio é influenciado até pelas menores mudanças de temperatura. Portanto, Schirmer e seus colegas planejam primeiro aquecer partes ópticas de baixo risco do Euclid, começando com dois espelhos que podem ser aquecidos independentemente um do outro, e então monitorar como a mudança influencia a quantidade de luz que o VIS coleta.
Esse dilema gelado marca o segundo problema com a espaçonave em um ano. Em setembro passado, um sensor destinado a encontrar estrelas para fins de navegação erroneamente identificou raios cósmicos como estrelas, o que significa que o telescópio não conseguia resolver os padrões estelares de que dependia para apontar para áreas específicas no céu. O problema foi resolvido um mês depois.
Quanto ao problema mais recente, os cientistas esperam que pequenas quantidades de água continuem sendo liberadas ao longo dos seis anos de vida do Euclid em órbita. Portanto, se tiverem sucesso com a campanha de remoção do gelo desta vez, o mesmo procedimento poderá manter os sistemas do Euclid livres de gelo pelo resto de sua missão.
