Los Angeles — InkDesign News —
Em um avanço científico liderado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA) e do Observatório Astronômico Nacional do Japão, uma nova técnica baseada em um dispositivo óptico chamado “lanterna fotônica” permitiu obter a imagem mais nítida já registrada do disco de hidrogênio-alfa em torno da estrela beta Canis Minoris (β CMi). O estudo, publicado em junho de 2024, utiliza um único telescópio e desafia a necessidade tradicional de redes globais de observatórios.
O Contexto da Pesquisa
A busca por imagens astronômicas mais detalhadas sempre enfrentou o desafio do limite de difração dos telescópios, associado ao tamanho do espelho e à coleta de luz. Tradicionalmente, a solução passava por conectar múltiplos instrumentos ao redor do planeta. Contudo, os pesquisadores questionaram essa premissa utilizando uma abordagem inovadora, distinta das redes interligadas de telescópios. O grupo buscava revelar detalhes de objetos cósmicos menos luminosos e obter imagens mais precisas de estrelas envoltas por discos gasosos, um elemento-chave para entender a dinâmica estelar.
Resultados e Metodologia
O novo método emprega a lanterna fotônica, capaz de separar a luz estelar em diferentes padrões de comprimento de onda, refinando a resolução além do que é possível pelo limite de difração tradicional. O dispositivo funciona de modo semelhante a decompor um acorde musical em notas individuais, permitindo separar e analisar cada componente da luz:
“Este dispositivo separa a luz das estrelas de acordo com seus padrões de flutuação, preservando detalhes sutis que normalmente se perderiam.”
(“This device splits the starlight according to its patterns of fluctuation, keeping subtle details that are otherwise lost.”)— Yoo Jung Kim, coautora do estudo, UCLA
A equipe enfrentou inicialmente ruídos atmosféricos que afetavam a qualidade das imagens, resolvidos por uma combinação de óptica adaptativa – que corrige as perturbações em tempo real – e um novo processo de filtragem de dados desenvolvido por Kim. Esta filtragem adicional foi crucial para eliminar as oscilações residuais causadas pela atmosfera terrestre.
Após o processamento, os pesquisadores mapearam a estrela β CMi a uma distância de 162 anos-luz, detectando que seu disco de hidrogênio é assimétrico, uma descoberta inesperada para a equipe.
“Não esperávamos detectar uma assimetria como essa. Caberá agora aos astrofísicos modelarem esses sistemas para explicar sua presença.”
(“We were not expecting to detect an asymmetry like this. It will be a task for the astrophysicists modeling these systems to explain its presence.”)— Yoo Jung Kim, coautora do estudo, UCLA
Implicações e Próximos Passos
O método elevou a precisão das medições em cinco vezes comparado a tentativas anteriores, estabelecendo um patamar inédito na astrofísica observacional. Esta técnica, dispensando redes de telescópios, pode democratizar estudos de alta resolução em observatórios menores e viabilizar novas análises das dinâmicas de discos estelares e seus processos físicos.
Perspectivas sugerem que, ao elucidar a assimetria de β CMi, modelos teóricos poderão ser revisados, impulsionando avanços na compreensão do comportamento de discos estelares e fenômenos relacionados, como formação planetária e evolução de estrelas massivas.
Nos próximos anos, espera-se que a abordagem inspire adaptações em outros grandes observatórios e aplicação em uma variedade de alvos cósmicos, inaugurando uma nova era na exploração de detalhes astrofísicos antes inalcançáveis com técnicas tradicionais.
Fonte: (Popular Science – Ciência)
