p Durham, As universidades de Toronto e Princeton se uniram à NASA e à Agência Espacial Canadense para construir um novo tipo de telescópio astronômico. SuperBIT voa acima de 99,5% da atmosfera da Terra, carregada por um balão de hélio do tamanho de um estádio de futebol. O telescópio fará sua estreia operacional em abril próximo e, quando implantado, deverá obter imagens de alta resolução que rivalizam com as do Telescópio Espacial Hubble. Mohamed Shaaban, um Ph.D. estudante da Universidade de Toronto, irá descrever SuperBIT em sua palestra hoje (quarta-feira, 21 de julho) no RAS National Astronomy Meeting (NAM 2021) online. p A luz de uma galáxia distante pode viajar bilhões de anos para chegar aos nossos telescópios. Na fração final de um segundo, a luz tem que passar pelo redemoinho da Terra, atmosfera turbulenta. Nossa visão do universo fica turva. Observatórios no solo são construídos em locais de grande altitude para superar isso, mas até agora apenas a colocação de um telescópio no espaço escapa ao efeito da atmosfera.

p O Superpressure Balloon-borne Imaging Telescope (ou SuperBIT) tem um espelho de 0,5 metros de diâmetro e é carregado a 40 km de altitude por um balão de hélio com um volume de 532, 000 metros cúbicos, mais ou menos do tamanho de um estádio de futebol.

p Seu vôo de teste final em 2019 demonstrou extraordinária estabilidade de ponta, com variação de menos de trinta e seis milésimos de grau por mais de uma hora. Isso deve permitir que um telescópio obtenha imagens tão nítidas quanto as do Telescópio Espacial Hubble.

p Ninguém fez isso antes, não só porque é extremamente difícil, mas também porque os balões só podiam ficar no ar por algumas noites:curtos demais para uma experiência ambiciosa. Contudo, A NASA desenvolveu recentemente balões de 'superpressão' capazes de conter hélio por meses. O SuperBIT está programado para lançamento no próximo balão de longa duração, de Wanaka, Nova Zelândia, em abril. Carregado por ventos sazonalmente estáveis, ele vai circunavegar a Terra várias vezes - imaginando o céu a noite toda, em seguida, usando painéis solares para recarregar suas baterias durante o dia.

p Com um orçamento para construção e operação do primeiro telescópio de US $ 5 milhões (£ 3,62 milhões), O SuperBIT custa quase 1000 vezes menos do que um satélite semelhante. Não só os balões são mais baratos do que o combustível de foguete, mas a capacidade de retornar a carga útil à Terra e reiniciá-la significa que seu design foi ajustado e aprimorado em vários voos de teste. Os satélites devem funcionar na primeira vez, então, normalmente tem redundância (fenomenalmente cara), e tecnologia com uma década que teve de ser qualificada para o espaço pela missão anterior. As câmeras digitais modernas melhoram a cada ano - então, a equipe de desenvolvimento comprou a câmera de última geração para o último teste de voo do SuperBIT algumas semanas antes do lançamento. Este telescópio espacial continuará a ser atualizável, ou ter novos instrumentos em cada vôo futuro.

p A longo prazo, o Telescópio Espacial Hubble não será reparado novamente quando falhar inevitavelmente. Por 20 anos depois disso, As missões da ESA / NASA permitirão a geração de imagens apenas em comprimentos de onda infravermelhos (como o Telescópio Espacial James Webb, com lançamento previsto para o outono), ou uma única banda óptica (como o observatório Euclid, com lançamento previsto para o próximo ano).

p Nessa altura, o SuperBIT será a única instalação no mundo capaz de observações ópticas multicolores e ultravioleta de alta resolução. A equipe já tem financiamento para projetar uma atualização do telescópio de abertura de 0,5 metros do SuperBIT para 1,5 metros (a capacidade máxima de carga do balão é um telescópio com um espelho de cerca de 2 metros de largura). Aumentando o poder de coleta de luz dez vezes, combinada com sua lente grande angular e mais megapixels, tornará este instrumento maior ainda melhor do que o Hubble. O custo barato permite até mesmo ter uma frota de telescópios espaciais que oferecem tempo a astrônomos de todo o mundo.

p "A nova tecnologia de balão torna a visita ao espaço barata, fácil, e ecologicamente correto, "disse Shaaban." O SuperBIT pode ser continuamente reconfigurado e atualizado, mas sua primeira missão será observar os maiores aceleradores de partículas do Universo:colisões entre aglomerados de galáxias. "

p O objetivo da ciência para o vôo de 2022 é medir as propriedades das partículas de matéria escura. Embora a matéria escura seja invisível, astrônomos mapeiam a maneira como ele curva os raios de luz, uma técnica conhecida como lente gravitacional. O SuperBIT testará se a matéria escura fica mais lenta durante as colisões. Nenhum colisor de partículas na Terra pode acelerar a matéria escura, mas esta é uma armadura de clave prevista por teorias que podem explicar observações recentes de múons com comportamento estranho.

p "Cavemen podem quebrar pedras, para ver do que são feitos, "acrescentou o Prof. Richard Massey, da Durham University." O SuperBIT está procurando a trituração da matéria escura. É o mesmo experimento, você só precisa de um telescópio espacial para ver. "