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A rede de telescópios BlackGEM, constituída por três novos telescópios localizados no Observatório de La Silla do Observatório Europeu do Sul (ESO), começou a funcionar. Os telescópios vão observar o céu meridional com o intuito de detectar os eventos cósmicos que produzem ondas gravitacionais, tais como as fusões de estrelas de neutrões e buracos negros.
Alguns eventos cataclísmicos no Universo, como a colisão de buracos negros ou estrelas de neutrões, criam ondas gravitacionais, ondulações na estrutura do tempo e do espaço. Observatórios como o LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e o interferómetro do Virgo foram concebidos para detectar estas ondulações. No entanto, não são capazes de identificar com precisão a sua origem nem conseguem ver a luz fugaz que resulta das colisões entre estrelas de neutrões e buracos negros. O BlackGEM está preparado para observar grandes áreas do céu rapidamente, de modo detectar com precisão fontes de ondas gravitacionais através do uso de radiação visível.
“Com o BlackGEM pretendemos aumentar o estudo de eventos cósmicos usando simultaneamente ondas gravitacionais e luz visível”, diz Paul Groot, da Universidade de Radboud, nos Países Baixos, o Investigador Principal do projeto. “A combinação entre estes dois tipos de observações ensina-nos muito mais sobre estes eventos do que se usássemos apenas um ou o outro”.
Ao detectar tanto as ondas gravitacionais como as suas contrapartes visíveis, os astrónomos podem confirmar a natureza das fontes de ondas gravitacionais e determinar a sua localização exata. A utilização da luz visível também permite obter observações detalhadas dos processos que ocorrem nestas fusões, tais como a formação de elementos pesados, como ouro e platina.
No entanto, e até à data, só foi detectada apenas uma contraparte visível de uma fonte de ondas gravitacionais. Para além disso, mesmo os detectores de ondas gravitacionais mais avançados, como o LIGO ou o Virgo, não conseguem identificar com precisão as suas fontes; na melhor das hipóteses, conseguem limitar a localização de uma fonte a uma área correspondente a aproximadamente 400 luas cheias no céu. O BlackGEM irá observar rapidamente regiões desta ordem de grandeza com uma resolução suficientemente alta para se conseguir localizar consistentemente fontes de ondas gravitacionais através da radiação visível que emitem.
Os três telescópios que constituem o BlackGEM foram construídos por um consórcio de universidades: Universidade de Radboud e Escola de Investigação Astronómica dos Países Baixos, nos Países Baixos, e KU Leuven, na Bélgica. Os telescópios têm 65 centímetros de diâmetro e podem observar diferentes áreas do céu em simultâneo; a colaboração tem como objetivo expandir o conjunto para 15 telescópios, melhorando assim a sua cobertura de varrimento. O BlackGEM está colocado no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, o que faz dele a primeira rede do género existente no hemisfério sul.
“Apesar do modesto espelho primário de 65 centímetros, conseguimos observar tão profundamente como alguns telescópios com espelhos muito maiores, isto porque tiramos o máximo partido das excelentes condições de observação em La Silla”, diz Groot.
Quando o BlackGEM identifica com precisão uma fonte de ondas gravitacionais, telescópios maiores, como por exemplo o Very Large Telescope do ESO ou o futuro Extremely Large Telescope do ESO, poderão efectuar observações detalhadas de seguimento, o que ajudará a compreender melhor estes eventos tão extremos do Universo.
Para além de procurar as contrapartes ópticas das ondas gravitacionais, o BlackGEM fará também rastreios do céu meridional. As suas operações são totalmente automatizadas, o que significa que a rede pode rapidamente encontrar e observar eventos astronómicos “transitórios”, os quais aparecem subitamente e desaparecem muito depressa. Isto dará aos astrónomos uma visão mais aprofundada de fenómenos astronómicos de curta duração, tais como supernovas, as enormes explosões que marcam o fim da vida de estrelas massivas.
“Graças ao BlackGEM, La Silla tem agora o potencial de se tornar um importante contribuidor para a investigação de objetos transientes”, diz Ivo Saviane, director do Observatório de La Silla do ESO. “Esperamos que este projeto contribua com muitos resultados notáveis, o que ajudará certamente a expandir o alcance do local, tanto para a comunidade científica como para o público em geral.”
Observatório Europeu do Sul
