Destination Innovation – Episode 2 – SOFIA

Lubna Shirazi: Quando a maioria das pessoas pensa em astronomia, provavelmente pensa nos planetas, estrelas e galáxias da maneira como os vemos quando os olhamos no céu noturno. Acontece que a luz visível mostra apenas parte do que está acontecendo em nosso universo. Os pesquisadores usam instrumentos de raios-x, ultravioleta, raios gama e infravermelho para examinar a poeira e o gás para coletar e analisar a radiação emitida por objetos em nosso universo. Junte-se a nós enquanto descobrimos como a equipe científica do SOFIA no NASA Ames Research Center está trabalhando com o maior telescópio aéreo do mundo para ver mais profundamente em nosso universo do que nunca.

(Música) Lubna: Para nos contar mais sobre a astronomia infravermelha, hoje nos encontraremos com a cientista do Projeto SOFIA, Pam Marcum. Pam, o que é astronomia infravermelha e por que ela é tão importante? Pam Marcum: Por causa de seus comprimentos de onda mais longos, a luz infravermelha é mais vermelha do que a cor mais vermelha que o olho humano pode detectar. E assim os astrônomos devem usar detectores especiais para tirar fotos de objetos astronômicos em comprimentos de onda infravermelhos. A característica interessante ou útil da luz infravermelha é que a luz infravermelha é capaz de passar prontamente através de materiais, como nuvens densas de gás e poeira, que bloqueariam outras formas de radiação, como a luz visível.

Lubna: Então, que tipos de coisas os astrônomos gostam de observar? Pam: Coisas como estrelas que são muito menos massivas que nosso próprio sol; estrelas que são como o sol, mas progrediram mais em sua evolução, estão chegando ao fim de seu ciclo de vida; material resfriado que foi expelido por explosões de supernova; planetas; cometas; mortalhas de poeira que envolvem estrelas quentes recém-formadas no interior que estão realmente aquecendo esses pequenos grãos de poeira. Lubna: Você pode nos dar um exemplo de como algo realmente se pareceria no infravermelho? Pam: Bem, deixe-me mostrar algumas fotos da constelação de Orion, especificamente da Nebulosa Cabeça de Cavalo. A imagem visível mostra algumas áreas realmente escuras e essas são na verdade nuvens de poeira que estão obscurecendo a luz visível que vem das estrelas que ficam atrás da poeira.

No infravermelho próximo, você realmente vê muito, muito mais estrelas e, de fato, a Nebulosa Cabeça de Cavalo praticamente desapareceu. E a razão para isso é que você está vendo agora é a luz infravermelha passando por toda a poeira. Então você está realmente vendo as estrelas por trás da poeira. O infravermelho médio ainda tem uma imagem diferente, a mesma parte do céu, mas aqui você está vendo as próprias nuvens de poeira brilhando.

A poeira é aquecida na temperatura certa por essas estrelas, para brilhar no comprimento de onda certo que o detector de infravermelho médio é realmente capaz de ver a poeira. E aqui vemos todas as três imagens lado a lado, e você pode realmente ver as diferenças dependendo da faixa de comprimento de onda que você olha. E essas diferentes formas de olhar para o mesmo objeto realmente fornecem muitos insights aos astrônomos quando estão estudando os processos de formação estelar. Lubna: A astronomia infravermelha é melhor do que estudar a luz visível? Pam: Bem, a astronomia infravermelha é complementar aos estudos em outros comprimentos de onda, incluindo a luz visível. E cada tipo de investigação nesses diferentes comprimentos de onda traz suas próprias vantagens, bem como percepções científicas únicas. Acontece que a água, de todas as coisas, é o pior inimigo dos astrônomos infravermelhos. A umidade na atmosfera da Terra absorve a luz infravermelha, tornando as observações nesses comprimentos de onda impossíveis mesmo do topo da montanha mais alta. Você sabe que é meio irônico pensar que um fóton infravermelho pode ter viajado através de muita poeira e gás interestelar por milhares de anos apenas para ser interrompido em seu caminho assim que entra na atmosfera da Terra.

Lubna: Para nos contar mais sobre o programa SOFIA, nos encontraremos com o Diretor de Operações e Missões Científicas do SOFIA, Erick Young. Então Erick, o que é SOFIA? ERICK YOUNG: SOFIA é o Observatório Estratosférico para Astronomia Infravermelha. É um Boeing 747 altamente modificado que faz observações no infravermelho. E para realmente entender o que temos com o SOFIA, você tem que pensar e visualizar o que teve que ser feito no avião para fazer esse observatório. Começamos com um Boeing 747, que é um dos maiores aviões de passageiros do mundo. Temos que abrir um buraco na lateral do avião do tamanho de uma porta de garagem. Coloque um telescópio com três metros de diâmetro e, em seguida, tenha um sistema de controle que apontará este telescópio e o manterá estável no ângulo de uma moeda de dez centavos a uma distância de uma milha. Para conseguir isso, tivemos uma grande equipe de várias organizações diferentes envolvidas. Isso incluiu o Centro de Pesquisa de Voo Dryden da NASA, o Centro de Pesquisa Ames da NASA e o Centro Aeroespacial Alemão.

Lubna: O que torna o SOFIA diferente de outros observatórios que fazem astronomia infravermelha? Erick: Bem, a coisa mais óbvia, é claro, é que está em um avião e é o maior observatório voador do mundo. É um avião que voa bem acima da maior parte do vapor de água na atmosfera terrestre. E o vapor d'água, como Pam mencionou, é o verdadeiro problema de fazer observações infravermelhas porque bloqueia muito do espectro. Com o SOFIA, existe um grande pedaço chamado de infravermelho médio e distante que só é visível se você ficar acima da atmosfera da Terra, e isso o torna único. Outra capacidade única do SOFIA é a capacidade de voar onde as observações devem ser feitas. Lubna: Você pode nos dar um exemplo do tipo de ciência que a SOFIA está fazendo? Erick: Bem, SOFIA faz todos os tipos de ciência para astronomia. As observações do SOFIA estão abertas a astrônomos de todo o mundo. As melhores propostas que outros astrônomos julgam estar no SOFIA são as que são observadas. SOFIA Flight Crew Member: Estamos abrindo a porta. Erick: E isso significa que SOFIA faz observações de coisas dentro de nosso próprio sistema solar, para estrelas próximas, para estrelas que estão sendo formadas, até galáxias distantes.

É limitado apenas pela inovação e pela grande imaginação de todos os astrônomos do mundo. Lubna: Para nos contar mais sobre o trabalho da equipe científica do SOFIA, estamos nos reunindo com o diretor do Ames Center da NASA e o astrônomo Pete Worden. Então, Pete, como astrônomo, o que você acha mais interessante sobre SOFIA? Pete Worden: O SOFIA é um instrumento de última geração. Pela primeira vez vamos obter informações de alta resolução na parte infravermelha da região espectral. Isso revolucionará nossa compreensão de como as estrelas se formaram, como os planetas se formaram e como a própria matéria da vida se forma. Lubna: Então, quem pode voar no avião? Pete: O que é realmente legal sobre o SOFIA é que, não apenas os pesquisadores podem voar nele, os alunos podem voar nele, não apenas os alunos de graduação e pós-graduação trabalhando nisso, mas os professores podem voar nele.

O bom de um avião, que é diferente de uma espaçonave, é que todos podem voar nele e trabalhar com os instrumentos. Portanto, isso dá às pessoas não apenas a chance de interagir com a ciência que estão fazendo de uma maneira muito mais direta, mas também a chance de sentir a emoção da descoberta. Lubna: SOFIA está realizando uma vasta quantidade de ciência, o que você vê como seu objetivo final? Pete: Acho que o maior objetivo é realmente começar a entender as fases iniciais da formação estelar, a formação planetária e a formação de moléculas a partir das quais a vida emerge.

Você sabe, todo o campo da astrobiologia, como a vida começou, onde mais ela está no universo e qual é o seu futuro, está ligado ao tipo de descobertas que SOFIA fará. Portanto, é um grande passo para a compreensão de quem somos e de onde viemos. (Som de um grande avião voando) Lubna: Obrigado por se juntar a nós. E nos encontre novamente em nosso próximo Destination Innovation. (Música) Lubna: Para mais informações sobre o programa SOFIA da NASA, visite nasa ponto gov slash sofia. (Sons eletrônicos de dados)
(Tons musicais).

Texto inspirado em publicação no YouTube.

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