Assinado acordo para a construção do mais avançado espectrógrafo da próxima geração

Roberto Ragazzoni, o presidente do INAF, e Xavier Barcons, o diretor geral do ESO, depois da assinatura do acordo (Crédito: ESO)

Foi hoje assinado o acordo para a construção do espectrógrafo ANDES (ArmazoNes high Dispersion Echelle Spectrograph – Espectrógrafo Echelle de alta dispersão do Armazones), entre o Observatório Europeu do Sul (ESO) e um consórcio internacional de instituições1. Portugal, através do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA2) e com o apoio da Agência Espacial Portuguesa, terá a responsabilidade de construir o Front-End, o sistema que irá capturar a luz do futuro Telescópio Extremamente Grande (Extremely Large Telescope – ELT) do ESO, e prepará-la para os vários espectrógrafos que irão decompor a luz dos astros observados.

Alexandre Cabral (IA & Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa), o investigador responsável pela equipa de Instrumentação e Sistemas para Astronomia do IA, diz que esta tarefa: “É complexa e desafiante, tal qual o gigantesco telescópio onde será instalado, e que resulta da participação do IA em diversos instrumentos para o ESO, nomeadamente o ESPRESSO3, o NIRPS4 e o MOONS5, onde a equipa teve oportunidade de cimentar a sua experiência e manter-se naquilo que é o estado da arte em instrumentação para astronomia a nível mundial.”

O acordo foi assinado na sede do ESO, em Garching (Alemanha), pelo Diretor Geral do ESO, Xavier Barcons e por Roberto Ragazzoni, o Presidente do Instituto Nacional de Astrofísica Italiano (INAF), a instituição que lidera do consórcio do ANDES.

Representação artística do modelo do espectrógrafo ANDES. (Crédito: ESO)

O ANDES (ArmazoNes high Dispersion Echelle Spectrograph, ou espectrógrafo de Echelle de alta dispersão do Armazones) será um potente espectrógrafo, a ser instalado no maior telescópio da próxima geração, o ELT do ESO (em Cerro Armazones, deserto do Atacama, Chile), com quase 40 metros.

Irá observar, com precisão recorde, nas bandas do visível e infravermelho próximo, a luz recolhida pelos gigantescos espelhos de quase 40 metros de diâmetro do ELT. Isto irá permitir, por exemplo, procurar indícios de vida através da análise da atmosfera de exoplanetas, estudar a evolução de galáxias e identificar a primeira geração de estrelas que se formaram no Universo primitivo, ou determinar se as constantes do Universo variam ao longo do tempo. Os dados deste instrumento irão ainda ser usados para medir diretamente a aceleração do Universo, um dos mais importantes mistérios da astronomia moderna.

Para Nuno Cardoso Santos (IA & Dep. de Física e Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto), o investigador principal da equipa de Sistemas Planetários do IA: “O ANDES é um elemento chave para concretizarmos a estratégia de longo prazo, definida no IA, e que nos permite estar na linha da frente na descoberta de outras Terras no Universo.”

A estratégia do IA começou com a participação, ao mais alto nível, no projeto ESPRESSO (ESO) e na missão espacial CHEOPS, da Agência Espacial Europeia (ESA). Um novo capítulo desta estratégia começará com o lançamento, em 2026, da missão espacial PLATO (ESA), que promete ser capaz de detetar planetas parecidos com a Terra, que serão depois estudados com o ANDES. “Quem sabe, seremos assim um dia capazes de detetar sinais da existência de vida noutros mundos.”, acrescenta Nuno  Santos, o também professor catedrático da FCUP.

“A participação nacional no ESO, nomeadamente no projeto ANDES que é apoiado pela Agência Espacial Portuguesa, tem sido fundamental para o desenvolvimento de competências na área da instrumentação para as ciências do espaço em Portugal”, afirma Marta Gonçalves, gestora de projetos de ciência da Agência Espacial Portuguesa, que acrescenta que “também na fase de construção se espera uma forte participação da indústria nacional”.

“O ANDES é um instrumento com um enorme potencial para descobertas científicas de ponta, que podem moldar profundamente a compreensão do Universo, muito para além da pequena comunidade de cientistas”, comenta Alessandro Marconi (INAF), o Investigador Principal do ANDES.

Notas

  1. O consórcio internacional do ANDES é composto por: Alemanha – Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP), Institut für Astrophysik und Geophysik, Georg-August-Universität Göttingen (IAG), Atmospheric Physics of Exoplanets Department, Max-Planck-Institut für Astronomie Heidelberg (MPIA), Zentrum für Astronomie, Universität Heidelberg (ZAH), Thüringer Landessternwarte Tautenburg (TLS), Hamburger Sternwarte, Universität Hamburg (UHH); Brasil – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Observatório Nacional; Canadá – Observatoire du Mont-Mégantic e Trottier Institute for Research on Exoplanets, Université de Montréal; Dinamarca – Centre for Danish Astrophysics, Niels Bohr Institute, Aarhus University, Danmarks Tekniske Universitet; Espanha – Instituto de Astrofísica de Canarias (CIIAC); Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC, Spain) on behalf of Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), Centro de Astrobiología de Madrid (CSIC-INTA); EUA – Department of Astronomy, University of Michigan; França – Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire de la Côte d’Azur, Université Côte d’Azur (LAGRANGE), Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Aix-Marseille Université, Centre National d’Etudes Spatiales (LAM), Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie, Université Toulouse III-Paul Sabatier (IRAP), Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, Université Grenoble-Alpes (IPAG), Laboratoire Univers et Particules de Montpellier, Université de Montpellier (LUPM), Institut d’Astrophysique de Paris, Sorbonne Université (IAP), Laboratoire de Météorologie Dynamique, Ecole Normale Supérieure, Ecole Polytechnique, Sorbonne Université (LMD); Itália – INAF, Istituto Nazionale di Astrofisica (Lead Technical Institute); Polónia – Faculty of Physics, Astronomy and Applied Informatics, Nicolaus Copernicus University in Torun; Portugal – Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), Centro de Investigaço em Astronomia/Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Associação para a Investigação e Desenvolvimento de Ciências (FCiências.ID); Reino Unido – Science and Technology Facilities Council, United Kingdom Research and Innovation on behalf of Cavendish Laboratory & Institute of Astronomy, University of Cambridge; UK Astronomy Technology Centre; Institute of Photonics and Quantum Sciences, Heriot-Watt University; Suécia – Department of Physics, Lund University; Department of Astronomy, Stockholm University; Department of Physics and Astronomy, Uppsala University; Suíça – Département d’Astronomie, Université de Genève; Weltraumforschung und Planetologie, Physikalisches Institut, Universität Bern;
  2. O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é a instituição de referência na área em Portugal, integrando investigadores da Universidade de Lisboa, Universidade de Coimbra e Universidade do Porto, e englobando a maioria da produção científica nacional na área. Foi avaliado como “Excelente” na última avaliação de unidades de investigação e desenvolvimento organizada pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). A atividade do IA é financiada por fundos nacionais e internacionais, incluindo pela FCT/MCES (UIDB/04434/2020 e UIDP/04434/2020).
  3. O ESPRESSO (Echelle SPectrogaph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations) é um espectrógrafo de alta resolução, instalado no observatório VLT (ESO). Foi construído com o objetivo de procurar e detetar planetas parecidos com a Terra, capazes de suportar vida e testar a estabilidade das constantes fundamentais do Universo. Para tal, consegue detetar variações de velocidade de cerca de 0,3 km/h.
  4. O NIRPS (Near-Infrared high resolution spectrograph, ou espectrógrafo no infravermelho próximo de alta resolução) está acoplado ao Telescópio ESO de 3,6 metros do Observatório de La Silla, no Chile. O foco deste espectrógrafo é o estudo de exoplanetas rochosos, o tipo de planetas que se julga serem a chave para decifrar a formação e evolução planetária, além de serem considerados os melhores candidatos para o aparecimento de vida. Este instrumento obtém espectros de grande precisão em comprimentos de onda de infravermelho, que em combinação com as de espectrógrafos na banda do visível, como o ESPRESSO, poderão fornecer importantes pistas sobre a composição dos exoplanetas, e até permitir procurar por sinais de vida nas atmosferas destes.
  5. O MOONS (Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph, ou Espectrógrafo Multi-objetos no Óptico e Infravermelho próximo), é um espectrógrafo com capacidade para observar cerca de mil objetos celestes em simultâneo, dentro de uma área de céu semelhante ao tamanho da lua cheia, nas bandas do óptico e do infravermelho próximo. Isto vai permitir aos astrónomos estudar, com uma precisão sem precedentes, a evolução e formação de galáxias ao longo de quase toda a história do Universo. .

Contactos
Nuno Cardoso Santos, Alexandre Cabral

Grupo de Comunicação de Ciência
Ricardo Cardoso Reis; Sérgio Pereira; Filipe Pires (coordenação, Porto); João Retrê (coordenação, Lisboa)