sábado, 11 de janeiro de 2014

O olhar em busca da eternidade

Coluna Ciência Hoje
publicada em 20/12/2013

Há milhares de anos a humanidade dirige o olhar para o céu buscando desvendar seus mistérios e encontrar respostas para perguntas até hoje não respondidas. Saber de onde viemos, para onde vamos e por que estamos aqui são questões cujas respostas procuramos nas estrelas. Provavelmente devido à periodicidade dos movimentos celestes e à beleza das estrelas, dos planetas, da Lua e do Sol, as diversas civilizações, em todos os tempos, se inspiram nos corpos celestes para tentar entender essas dúvidas fundamentais.
Lendas e mitos foram construídos a partir da imaginação de figuras envolvendo as estrelas. Como os movimentos são perfeitos, imaginava-se que fosse possível utilizá-los para tentar compreender nosso destino. Nasceu assim a astrologia, que, sabemos hoje, não passa de uma crença sem base científica, à qual alguns querem dar status de ciência, mas que de fato não é (veja  A verdadeira influência dos astros).
As constelações, figuras que imaginamos ao olhar um céu estrelado, são representações dos temores e aspirações humanas. Heróis, deuses e seres fantásticos vistos entre as estrelas refletem um pouco do que somos.
Nos séculos 16 e 17, quando navegadores europeus cruzaram a linha do Equador e chegaram ao hemisfério Sul, observaram constelações não visíveis no hemisfério Norte e as batizaram com nomes que lhes eram relevantes naquela época. Constelações como a do Telescópio, Microscópio e Sextante são apenas alguns exemplos de nomes dados às novas constelações.
Entre as novas descobertas, é interessante destacar um curioso par de objetos: as Nuvens de Magalhães. Esses objetos já haviam sido mencionados pelo astrônomo persa Al Sufi no ano 964 d.C e foram observados pela primeira vez durante a expedição organizada por Fernão de Magalhães para circum-navegar a Terra, entre 1519-1522. O nome que receberam foi uma homenagem ao navegador português.
As Nuvens de Magalhães estão fora da nossa galáxia. Trata-se de fato de galáxias satélites com bilhões de estrelas. A Grande Nuvem de Magalhães está a 160 mil anos-luz da Terra, e a Pequena Nuvem de Magalhães, a 200 mil anos-luz. Ano-luz é uma unidade de distância usada pelos astrônomos e equivale à distância que um raio de luz percorre em um ano, o equivalente a cerca de 10 trilhões de quilômetros. Assim, a luz dessas galáxias satélites leva 160 mil e 200 mil anos, respectivamente, para chegar à Terra. Embora estejam tão distantes de nós, podemos observá-las a olho nu, em local sem poluição luminosa.
No início deste mês, a convite do Observatório Europeu do Sul (ESO, na sigla em inglês), pude conhecer o VLT (Very Large Telescope), instalado nas montanhas de Paranal, no deserto do Atacama, norte do Chile. Lá tive a mais espetacular visão do céu de toda a minha vida, em particular das Nuvens de Magalhães. O local é especial: além de estar a 2.500 m de altitude em relação ao nível do mar, as chuvas são raras, o que permite observações durante praticamente todo o ano. É por isso que um dos maiores telescópios do mundo foi instalado ali.

Assista a um vídeo sobre as Nuvens de Magalhães gravado em Cerro Paranal


O poder do telescópio

A forma de observar o céu mudou de maneira profunda com o advento do telescópio, introduzido na astronomia pelo físico, astrônomo e matemático italiano Galileu Galilei (1564-1642). Em 1609, utilizando uma pequena luneta com uma lente de poucos centímetros, ele conseguiu fazer descobertas incríveis, como as luas de Júpiter, as fases de Vênus, crateras na Lua e também percebeu que havia muito mais estrelas do que se observava sem a ajuda do telescópio (veja O mensageiro das estrelas ).
Posteriormente os telescópios foram ficando cada vez maiores e mais sofisticados, permitindo que se enxergasse cada vez mais longe e se descobrissem novos objetos celestes. Exemplo máximo disso são os quatro principais telescópios do ESO em Paranal, cujos espelhos principais têm 8,2 m de diâmetro. O tamanho do espelho permite captar mais luz de um objeto distante. Por exemplo, quando entramos em uma sala escura, enxergamos pouco a princípio, mas gradativamente a pupila de nossos olhos se dilata e o ambiente fica mais visível. Como nossa pupila se dilata cerca de meio centímetro, imagine se nos nossos olhos tivessem 8 m de diâmetro!
Esses equipamentos tornaram possível a realização de inúmeras descobertas. Uma das mais importantes foi a de um planeta situado fora do Sistema Solar (exoplaneta). Ele foi observado ao redor da estrela 2M1207, na constelação do Centauro, a cerca de 200 anos-luz de nós. Trata-se de uma estrela anã marrom, assim classificada devido à sua baixa luminosidade, por não conseguir dar início à fusão do hidrogênio em seu interior, sendo considerada uma “estrela fracassada”.
Planetas são objetos sem luz própria, porém, como todo objeto aquecido, emitem radiação na faixa do infravermelho. Essa radiação é invisível aos nossos olhos, mas pode ser detectada com sensores especiais. No caso da imagem obtida pelo VLT do ESO – a primeira imagem direta de um exoplaneta –, a observação é extremamente complexa, pois é necessário separar o fraco sinal vindo do planeta de toda a radiação infravermelha que existe ao redor do telescópio.
Esses gigantescos telescópios permitem obter também imagens de galáxias distantes, como a galáxia NGC1313, que está a 15 milhões de anos luz da Terra. Essa galáxia tem um núcleo muito ativo, no qual se observa grande número de nebulosas em concha, isto é, um casulo de gás inflado e formado por sucessivos episódios de formação estelar. As nebulosidades verdes são regiões que emitem nas riscas de oxigênio ionizado e podem conter enxames de estrelas muito quentes.
Ainda hoje, com esses imensos telescópios, quando dirigimos nosso olhar para o céu, procuramos respostas para as perguntas mencionadas no início desta coluna. Aprendemos muito, modificamos nossa forma de pensar, mas ainda não temos respostas definitivas. Talvez nunca as tenhamos. Mas a busca pela compreensão do universo é uma forma de buscarmos nossa eternidade.

Adilson de Oliveira
Departamento de Física
Universidade Federal de São Carlos