p O Telescópio Espacial Hubble da NASA está ajudando a identificar potenciais alvos celestes para o Telescópio Espacial James Webb por meio de uma série de observações científicas preparatórias a serem concluídas antes que Webb esteja pronto para fazer suas próprias observações. p Este programa de ciência preparatório começou em 2016 em resposta ao desejo dos astrônomos de usar as observações do Hubble para preparar o terreno para Webb. O programa marcou a primeira vez que os astrônomos foram encorajados a enviar propostas científicas para as observações do Hubble que poderiam abrir o caminho para as observações do próprio Webb. Até aqui, 40 propostas foram aprovadas.

p Usar vários observatórios para analisar os mesmos objetos pode identificar aspectos desses objetos que usar apenas um observatório não pode. O Hubble foi projetado para observar principalmente o universo através da luz visível (embora também seja capaz de ver no ultravioleta e infravermelho próximo), enquanto Webb é projetado especificamente para observar o universo em luz infravermelha, através de imagens diretas e espectroscopia. A espectroscopia mede o espectro da luz, que os cientistas analisam para determinar as propriedades físicas do que está sendo observado, incluindo temperatura, massa, e composição química.

p Várias propostas científicas preparatórias no programa prometem usar o Hubble para fornecer dados observacionais que a Webb não foi projetada para coletar. O Hubble é capaz de ver partes do espectro de luz visível que Webb não consegue observar, e assim pode preencher lacunas observacionais potenciais. Por exemplo, O Hubble pode examinar exoplanetas em luz em todo o espectro eletromagnético disponível para ele, com ênfase nos comprimentos de onda ultravioleta e azul. Juntamente com os recursos de infravermelho de Webb, ambos os telescópios fornecerão uma imagem mais completa dos sistemas de exoplanetas.

p Outras propostas têm o objetivo de usar o Hubble para transportar parte da carga de trabalho para Webb, permitindo que os astrônomos usem seu tempo de observação com Webb de forma mais eficiente. Os astrônomos poderiam usar o Hubble para pesquisar vários alvos e determinar a melhor estratégia para Webb realizar análises posteriores. Dependendo dos dados que o Hubble retornou, astrônomos saberiam observar alvos com Webb em uma ampla faixa de comprimentos de onda infravermelhos ou focar em faixas menores de comprimento de onda, dando-lhes assim um melhor ponto de partida para as suas próprias observações.

p Hubble e Webb:Sondando discos protoplanetários

p Uma proposta científica preparatória específica foi apresentada por uma equipe de cientistas liderada por Elena Sabbi, um astrônomo do Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland. Sabbi e sua equipe estão usando o Hubble para pesquisar os jovens, massivo aglomerado de estrelas Westerlund 2, localizado a cerca de 20, 000 anos-luz da Terra na constelação de Carina. Eles passaram um ano observando o agrupamento e planejam observá-lo por mais dois anos com o Hubble.

p Um dos principais objetivos científicos para Webb é observar o nascimento de estrelas e sistemas protoplanetários, e as observações de Sabbi prometem catalogar centenas de alvos potenciais nos quais Webb poderia acompanhar. Sabbi e sua equipe estão usando o Hubble para procurar estrelas binárias em seus estágios iniciais de desenvolvimento, onde provavelmente estarão rodeados por discos protoplanetários - discos de gás denso e poeira que circundam estrelas recém-formadas e, eventualmente, se aglutinam em planetas.

p Os sistemas estelares binários contêm duas estrelas em órbita em torno de um ponto central comum, e alguns desses sistemas foram encontrados para hospedar planetas. Os astrônomos ainda estão tentando entender como os planetas se formam e evoluem em tal ambiente. Sabbi disse que a juventude de Westerlund 2 o torna um excelente candidato para entender isso, porque à medida que um cluster envelhece, estrelas binárias geralmente se separam e são ejetadas do aglomerado. O primeiro ano de observações da equipe mostrou que Westerlund 2 continha muito mais estrelas binárias do que o esperado, com base em outras observações de aglomerados de estrelas.

p "Aglomerados enormes são lugares muito lotados, como a Times Square [da cidade de Nova York] durante a véspera de Ano Novo, "explicou Sabbi." E, assim como na Times Square o empurrão e puxão de outras pessoas podem separar você de seus amigos, a força gravitacional de estrelas próximas pode separar uma estrela de sua companheira. "

p O espectrógrafo de infravermelho próximo do telescópio Webb (NIRSpec) pode analisar a composição de discos protoplanetários que a equipe de Sabbi encontra em torno das estrelas binárias. Armado com esses dados, a equipe poderia então descobrir como a formação de planetas difere entre sistemas estelares simples e binários.

p "A luz que vem desses sistemas planetários durante a formação não pode ser vista pelo Hubble, "Sabbi explicou." Hubble vê a luz vindo da estrela, mas nos dados de Webb a luz será dominada pelo disco planetário. "

p O telescópio espacial veterano

p Localizado tão perto da Terra, O Hubble se beneficiou de várias missões de manutenção para atualizar seus componentes e instrumentos científicos, e, portanto, sua capacidade de examinar o universo. Lançado em 1990, O Hubble está orbitando a Terra e observando o cosmos há 27 anos - mas isso não significa que esteja pronto para se aposentar.

p "O Hubble está no auge de sua capacidade científica, "disse Jim Jeletic, vice-gerente de projeto do programa Hubble no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. Ele acrescentou que o veterano telescópio espacial "ainda tem redundância em todos os seus sistemas críticos" e pode continuar sua missão "bem na próxima década, "o que significa que Hubble e Webb poderiam trabalhar em conjunto nos próximos anos.