De acordo com uma equipe de pesquisadores, poderíamos criar uma rede de telescópios do tamanho de planetas inteiros usando tecnologias de computação quântica existentes.
Com o lançamento do Telescópio Espacial James Webb, a humanidade entrou em uma nova era de exploração espacial. Espera-se que o Telescópio Espacial James Webb perscrute mais o passado do nosso universo do que qualquer telescópio construído até agora. Mas isso é suficiente para explorar a vastidão do espaço sem sair do nosso sistema solar?
A resposta provavelmente é não, pois as tecnologias e dispositivos atuais nos limitam. Mas nosso esforço em desenvolver novos telescópios de última geração, como o Webb, é uma evidência de que a humanidade pode criar coisas extraordinárias.
Se pudermos construir telescópios espaciais como o Webb, poderemos criar dispositivos ainda maiores e mais sofisticados em um futuro próximo.
Agora, um grupo de pesquisadores liderados por Zixin Huang da Universidade Macquarie, na Austrália, sugere em um artigo ainda a ser revisado por pares que a construção de uma matriz de telescópios gigante do tamanho de um planeta poderia ser possível com os métodos de computação quântica existentes, revelando a universo de uma forma nunca antes vista.
Se tal conglomerado de telescópios fosse construído, permitiria aos astrônomos olhar mais longe no passado do nosso universo e visualizar alguns dos objetos mais distantes do universo com clareza invisível, talvez até revolucionando a forma como a astrofotografia é feita.
A ideia
O que Huang e sua equipe propõem é um interferômetro, que é essencialmente muitos telescópios individuais que “se unem”, formando um enorme telescópio que permite uma abertura muito maior. Ao fazer isso, os pesquisadores explicam que poderíamos superar problemas de perda e ruído simplesmente usando técnicas de comunicação quântica.
Seu artigo, que ainda não foi revisado por pares, descreve uma estrutura geral para a utilização de códigos de correção de erros quânticos para proteger e visualizar a luz das estrelas recebidas em telescópios remotos. Um código de correção de erro quântico é gerado capturando coerentemente o estado quântico da luz em um estado atômico não radiativo via Passagem Adiabática Raman Estimulada.
O mundo quântico
Um dispositivo de armazenamento de memória quântica teria a capacidade de registrar cada fóton que chegasse à matriz do telescópio no conceito apresentado.
As informações dos fótons seriam emaranhadas quânticas, um fenômeno quântico que permite que duas ou mais partículas sejam unificadas, apesar de estarem distantes, compartilhando informações entre si. Os dois sistemas de telescópios poderiam compartilhar dados instantaneamente.
Depuração
No entanto, ainda pode haver falhas e bugs na imagem final criada por meio desse processo, que é onde os computadores quânticos autocorretivos entram em ação. Um computador quântico, ao contrário de um computador clássico, poderia teoricamente corrigir seus próprios erros sem executar uma simulação numérica, de acordo com pesquisas anteriores, permitindo processos de depuração contínuos.
Maiores telescópios operacionais
Embora a criação de um telescópio espacial do tamanho de um planeta ainda seja apenas uma boa ideia, temos alguns telescópios bem grandes operando hoje.
Atualmente, o maior telescópio em operação é o Gran Telescopio Canarias, localizado no Observatório Roque de Los Muchachos, Ilhas Canárias, Espanha. Possui um espelho objetivo de 10,4 metros de diâmetro. Este telescópio tirou uma foto de uma galáxia a 500 milhões de anos-luz de distância em 2016, o que significa que foi capaz de olhar dez vezes mais fundo no espaço sideral do que qualquer outro telescópio terrestre.
No entanto, o European Extremely Large Telescope ainda em construção em Cerro Armazones, Chile, o ultrapassará em breve. Espera-se que seja concluído em 2024 e terá um espelho de 39,3 metros. Isso permitirá que ele colete 13 vezes mais luz do que qualquer outro telescópio óptico existente hoje. O terceiro maior telescópio, também em construção, é o Thirty Meter Telescope (TMT), com conclusão prevista para 2027.
Como o próprio nome sugere, conterá um enorme espelho de trinta metros de diâmetro. Outro projeto ambicioso, o Telescópio Gigante de Magalhães, que também está em construção, se tornará um dos maiores quando estiver concluído em 2025. Vários espelhos serão conectados, resultando em um diâmetro de 24,5 metros.
Isso permitirá que o TMT alcance uma resolução quase dez vezes maior que a do Telescópio Espacial Hubble. Cerca de R$ 1 bilhão serão investidos neste projeto.
Você pode imaginar o que um telescópio do tamanho de um planeta inteiro poderia alcançar? Os resultados alterariam completamente nossa compreensão do universo e muitos de seus segredos.
Publicado em 14/05/2022 22h18
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