Dentro do maior telescópio solar do mundo

A cúpula fechada do telescópio solar Daniel K. Inouye (Imagem: © NSO / NSF / AURA)

Uma excursão ao Telescópio Solar Daniel K. Inouye, o maior telescópio solar do mundo.

No topo da montanha Haleakal, na ilha de Maui, no Havaí, o telescópio solar Daniel K. Inouye, da National Science Foundation, olha fixamente para o sol.

O telescópio, apelidado de DKIST, estava programado para abrir no verão de 2020, no topo do cume da montanha, que há muito é elogiado por suas incríveis vistas do sol, com turistas correndo para o pico para ver o pôr do sol incrível. O nome da montanha é na verdade havaiano para ‘casa do sol’, tornando-o um local adequado para o maior telescópio solar do mundo.

Em janeiro de 2020, o Space.com visitou o telescópio, em homenagem ao senador havaiano que serviu por quase 50 anos.

Trabalho em progresso

Como o telescópio ainda estava em construção durante essa visita, todos os visitantes foram obrigados a vestir roupas amarelas brilhantes e um capacete. Mas mesmo depois de concluído o observatório, ele continuará sendo um lugar potencialmente perigoso para se visitar. Com uma altitude de 3.050 metros, o observatório fica acima de grande parte da atmosfera da Terra. A alta altitude pode afetar os visitantes, e equipamentos de oxigênio e outros monitores de saúde eram visíveis em toda a instalação. Altas altitudes podem causar falta de ar, fraqueza, náusea e outros sintomas, uma questão que o grupo lembrou quando um visitante teve que ser levado ao hospital no meio da visita.

Após uma breve revisão das capacidades do observatório, o grupo subiu as escadas para ver o próprio telescópio gigante. O DKIST elevou-se acima do grupo, estendendo-se a mais de 23 metros da ponta ao chão.

O telescópio fica em uma ampla base circular. Tanto ele como a cúpula são capazes de girar, permitindo que o instrumento rastreie o sol através do céu ao longo do tempo. A borda da cúpula inclui passarelas que permitem que engenheiros e técnicos acessem o instrumento. Abaixo, há uma confusão de fios que gerenciam os 120 atuadores que mantêm o espelho do telescópio nivelado e imóvel durante as observações.

À primeira vista, o DKIST se assemelha a telescópios tradicionais. A luz flui através de um buraco circular na cúpula e atinge um espelho de 4 metros no topo de andaimes brancos. O telescópio gregoriano é projetado para evitar uma obstrução central. Um braço grande segura um pequeno objeto circular em seu pico.

Mas é aí que a semelhança termina. Em vez do espelho focal que a maioria dos instrumentos noturnos carrega, o DKIST possui um complexo conjunto óptico no final do braço que lida com uma quantidade significativa de calor. A luz do sol reflete no espelho do telescópio para o conjunto óptico da extremidade superior. A maior parte do calor é absorvida pela parada de calor, um pedaço de metal resfriado por líquido que absorve mais de 95% do calor e da luz refletidos. Uma pequena fração da luz passa para atingir espelhos resfriados menores que alinham os raios e os passam para uma série de espelhos no laboratório de Coudé abaixo, que é uma plataforma rotativa que abriga uma variedade de instrumentos.

Durante a turnê de janeiro, o DKIST teve um problema com sua parada de calor. A parada inicial de calor foi substituída por uma parada temporária, que os cientistas estavam refinando. Esperava-se que uma segunda versão fosse implementada dentro de alguns meses, antes do final projetado da construção neste verão.

Um laboratório distante

Ao contrário de muitos telescópios, o DKIST não possui uma variedade de instrumentos pendurados nele. Em vez disso, uma pequena porção da luz solar que chega entra no pilar central várias histórias abaixo até o Laboratório de Coudé. O laboratório é o coração do instrumento e onde os dados do telescópio são coletados.

A luz viaja diretamente do telescópio para o laboratório, onde uma série de espelhos a balança de um instrumento para outro, como se estivessem iluminando uma antiga tumba egípcia. O laboratório fica em uma plataforma circular de 16,5 m de diâmetro. A plataforma de 150 toneladas gira para neutralizar a rotação da Terra, o que faz com que o sol pareça se mover no céu.

O laboratório é uma sala limpa da Classe 10, com um nível de limpeza mínimo relativamente alto. A menos que estejam instalando, removendo ou consertando instrumentos, os visitantes do observatório só podem vê-lo através de uma vidraça. Uma sombra é fechada sobre esse vidro durante as observações quando a luz do sol flui do telescópio para os instrumentos abaixo.

Quando a construção estiver concluída, o DKIST terá cinco instrumentos que executam ciência, mas esses instrumentos podem ser trocados ao longo do tempo para permitir diferentes tipos de observações e estudos. Os instrumentos do telescópio devem ser automatizados, não exigindo interação humana direta, com resultados transmitidos por computador.

O telescópio solar Inouye está preparado para estudar as camadas externas do sol com detalhes incríveis, permitindo que os pesquisadores ampliem os processos magnéticos e de plasma fundamentais. Embora já tenha divulgado sua primeira imagem de luz, uma vez que o telescópio tenha concluído a construção e possa operar com capacidade total, ele emitirá uma luz significativa na ciência solar.


Publicado em 12/05/2020 21h51

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