p Cientistas da CU Boulder estão desenvolvendo um satélite do tamanho de uma torradeira para explorar um dos mistérios mais fundamentais do cosmos:como a radiação das estrelas saiu das primeiras galáxias para alterar fundamentalmente a composição do universo como isso nós sabemos hoje. p Esses insights virão do Experimento de Teste de Bancada de Supernova e Proxies para ReIonização (SPRITE), uma missão financiada pela NASA liderada pelo Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP) em CU Boulder.

p Programado para lançamento em 2022, o SPRITE de US $ 4 milhões é o mais recente na linha de pequenas espaçonaves do LASP. Este "CubeSat" medirá pouco mais de trinta centímetros de comprimento e pesará cerca de 18 quilos. Ele também irá coletar dados sem precedentes de estrelas e supernovas dos dias modernos para ajudar os cientistas a entender melhor uma época na história do cosmos chamada de "Época da Reionização" - um período em que as primeiras estrelas do universo viveram rápido e duramente, queimando e se transformando em supernova em um período de apenas alguns milhões de anos.

p "Estamos tentando estabelecer como era o universo quando se formou e como evoluiu até onde está hoje, "disse Brian Fleming, um professor pesquisador do LASP que está liderando a missão SPRITE.

p A equipe também espera que o SPRITE mostre o quanto o CubeSats pode alcançar. A data, a maioria dessas espaçonaves em miniatura tem se concentrado em estudar fenômenos que estão mais perto de casa - como o clima na Terra ou erupções de erupção da superfície do sol.

p "Tem havido uma percepção de que para fazer uma nova astrofísica, você precisa coletar muita luz, então você precisa de algo grande, "disse Fleming, também do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias. "SPRITE está tentando fazer algo diferente. Há muita ciência que você pode fazer otimizando seu design e usando novas tecnologias."

p Indo claro

p SPRITE, em outras palavras, embala muita ambição em um pequeno pacote.

p Fleming explicou que antes da Época da Reionização, o universo não era nada como é hoje. As primeiras estrelas e galáxias do cosmos estavam apenas começando a se formar, mas sua luz não poderia se espalhar muito no espaço como faz hoje - as vastas distâncias entre as galáxias estavam cheias de gás neutro que efetivamente embaçava o universo.

p Então, um pouco mais de 13 bilhões de anos atrás, que começou a mudar:a radiação dessas estrelas jovens começou a vazar de suas galáxias e ionizar o gás circundante - expulsando elétrons dos átomos de hidrogênio e mudando a natureza da matéria que permeia o universo.

p “Começamos a ver essas bolhas de ionização aparecerem, "disse ele." Gradualmente, as bolhas foram se tornando cada vez mais numerosas até que começaram a se fundir. "

p Há apenas um problema com a teoria:os cientistas ainda não têm certeza de como essa luz foi capaz de escapar das primeiras galáxias do universo. Uma teoria sugere que as supernovas antigas expulsaram do caminho as nuvens de gás denso que cercavam as primeiras estrelas, um pouco como sopradores de folhas gigantes no espaço.

p "Supernovas são muito perturbadoras, "Fleming disse." Eles podem ter sido capazes de mover o gás neutro para fora do caminho, de modo que a radiação ionizante foi capaz de sair dessas galáxias primitivas. "

p Ser criativo

p O SPRITE não procurará observar essas erupções antigas diretamente. Em vez de, fará duas pesquisas mais perto de casa. Um irá medir como as galáxias próximas emitem radiação ionizante. O segundo vai olhar para os restos de estrelas que explodiram nas Nuvens de Magalhães, duas galáxias anãs que circundam nossa Via Láctea.

p Não vai ser fácil. Esse tipo de radiação só pode ser visto em uma janela estreita de luz ultravioleta - historicamente difícil de detectar com telescópios. Para contornar essa limitação, a equipe SPRITE está experimentando uma série de novas tecnologias que nunca foram lançadas no espaço antes. Eles incluem um tipo especial de revestimento de espelho projetado para refletir a luz ultravioleta nos detectores do CubeSat.

p A equipe SPRITE está finalizando os projetos da espaçonave e começará a construir peças de protótipo em breve.

p A missão também será uma oportunidade de aprendizado para cientistas e engenheiros iniciantes no LASP. CubeSats, Fleming explicou, oferecem aos alunos, jovens cientistas e engenheiros a chance de trabalhar em uma missão espacial do início ao fim - algo que não é possível em muitas outras, projetos mais complicados.

p Essa é uma das razões pelas quais Dana Chafetz decidiu trabalhar no SPRITE. Ela se formou na Northeastern University em Boston em dezembro de 2019 e ingressou no laboratório de Fleming como engenheira mecânica em abril. Chafetz disse que este projeto CubeSat deu a ela a chance de ter mais controle sobre o processo de design e a capacidade de experimentar ideias que ninguém tinha pensado antes.

p "Se eu quiser fazer algo novo, contanto que possamos testá-lo, nós podemos fazer isso, "Chafetz disse." É um ambiente realmente criativo. "