Nota de Imprensa

Localizando Gaia para mapear a Via Láctea

O VST do ESO ajuda a determinar a órbita do satélite de modo a permitir o mapeamento mais preciso de sempre de mais de um milhar de milhões de estrelas

2 de Maio de 2019

Esta imagem, composta a partir de dados obtidos por várias observações levadas a cabo pelo Telescópio de Rastreio do VLT (VST) do ESO, mostra a sonda espacial da Agência Espacial Europeia (ESA), Gaia, como um ténue rastro de pontos situado na metade inferior deste campo de estrelas. Estas observações foram obtidas no âmbito de uma colaboração atual entre o ESO e a ESA, que pretende calcular a órbita de Gaia e melhorar assim a precisão do seu mapa de estrelas.

A sonda espacial Gaia, operada pela Agência Espacial Europeia (ESA), observa os céus a partir da sua órbita em torno da Terra com o objetivo de criar o maior e mais preciso mapa tridimensional da nossa Galáxia. Há um ano atrás, a missão Gaia divulgou o seu segundo grupo de dados, muito antecipado pela comunidade astronómica, o qual incluia medições de alta precisão — posicões, distância e movimentos próprios — de mais de um milhar de milhões de estrelas da nossa Via Láctea. Este catálogo permitiu a realização de estudos inovadores em muitas áreas da astronomia, como a estrutura, origem e evolução da Via Láctea, e deu origem a mais de 1700 artigos científicos publicados desde o lançamento da sonda em 2013.

De modo a que os mapas do céu de Gaia atinjam a precisão necessária, é crucial conhecer a posição exata da sonda espacial relativamente à Terra. Assim, enquanto Gaia observa o céu, colectando dados para o seu censo estelar, os astrónomos monitorizam de forma regular a sua posição utilizando uma rede global de telescópios ópticos, incluindo o VST situado no Observatório do Paranal do ESO [1]. O VST é atualmente o maior telescópio de rastreio que observa o céu na luz visível e regista a posição de Gaia no céu noite sim noite não, durante todo o ano.

“As observações da sonda Gaia requerem um procedimento observacional especial,” explica Monika Petr-Gotzens, que coordena a execução das observações de Gaia feitas pelo ESO desde 2013. “A sonda é o que chamamos um ‘alvo móvel’, já que se desloca muito rapidamente relativamente às estrelas de fundo — assim rastrear Gaia revela-se um enorme desafio!”

“O VST é a ferramenta perfeita para observar o movimento de Gaia,” elabora Ferdinando Patat, chefe do Gabinete de Programas de Observação do ESO. “Usar uma das infraestruturas de vanguarda do ESO colocadas no solo para apoiar e melhorar observações feitas a partir do espaço é um exemplo excelente de cooperação científica.”

“Trata-se de uma interessante colaboração solo-espaço, usar um dos telescópios de vanguarda do ESO para ancorar observações pioneiras do satélite da ESA que rastreia um milhar de milhões de estrelas,” comenta Timo Prusti, cientista do projeto Gaia na ESA.

As observações VST são usadas pelos especialistas da ESA em dinâmica de voo para localizar Gaia e afinar a órbita da sonda espacial. São necessárias calibrações muito cuidadas para transformar as observações, onde Gaia é apenas um ponto minúsculo de luz entre as estrelas brilhantes, em informação orbital significativa. A segunda divulgação de dados de Gaia foi usada para identificar cada uma das estrelas no campo de visão, permitindo assim calcular a posição da sonda espacial com uma precisão impressionante — até cerca de 20 milisegundos de arco.

“Trata-se de um processo desafiante: usamos as medições que Gaia faz das estrelas para calibrar a posição da sonda espacial e finalmente melhorar a sua medição das estrelas,” explica Timo Prusti.

“Após um muito longo e cuidado processamento de dados, conseguimos agora atingir a precisão necessária para que as observações de Gaia feitas a partir do solo possam ser implementadas na determinação da sua órbita,” diz Martin Altmann, chefe da campanha GBOT (Ground Based Optical Tracking) do Centro de Astronomia da Universidade de Heidelberg, na Alemanha.

A informação GBOT será usada para melhorar o nosso conhecimento da órbita de Gaia, não apenas em observações futuras mas também para todos os dados que foram anteriormente reconhidos da Terra, levando assim a melhorias nos dados que serão incluídos em divulgações futuras.

Notas

[1] Esta colaboração entre o ESO e a ESA é apenas um dos vários projetos de cooperação que têm beneficiado da perícia de ambas as organizações para fazer avançar a astronomia e astrofísica. A 20 de Agosto de 2015, os Diretores Gerais da ESA e do ESO assinaram um acordo de cooperação que facilita a sinergia entre projetos, tais como este.

Informações adicionais

De modo a fomentar trocas entre missões espaciais e infraestruturas colocadas no solo relacionadas com astrofísica, assim como trocas de conhecimento entre as respectivas comunidades, a ESA e o ESO estão a juntar forças para organizar uma série de encontros internacionais de astronomia. O primeiro workshop conjunto ESA-ESO decorrerá no ESO em Novembro de 2019 e o pedido de propostas para um segundo workshop, a realizar em 2020 na ESA, está atualmente aberto.

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infraestruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

A Agência Espacial Europeia (ESA) é a porta da Europa para o espaço. A sua missão é planear o desenvolvimento da capacidade espacial da Europa e garantir que o investimento no espaço continua a beneficiar os cidadãos europeus e o mundo.

A ESA é uma organização internacional com 22 Estados Membros. Ao coordenar os recursos financeiros e intelectuais dos seus membros, a ESA consegue levar a cabo programas e atividades muito para além das capacidades de um único país europeu.

O satélite Gaia da ESA foi lançado em 2013 com o objetivo de criar o mais preciso mapa tridimensional de mais de um milhar de milhões de estrelas da Via Láctea. A missão já divulgou até ao momento dois conjuntos de dados: Gaia Data Release 1 em 2016 e Gaia Data Release 2 em 2018. Deverão haver mais lançamentos de dados nos próximos anos.

Links

• ESOblog: Como é que o ESO colabora com a ESA

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1908, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.