No dia 14 de Outubro de 2023 foi possível ver em algumas regiões do mundo o eclipse solar anular, evento esse que ocorre quando a lua está em seu ponto mais distante da Terra e passa entre o astro e nosso planeta. Como a sombra da Lua não cobre totalmente o Sol, cria-se um “anel de fogo” no céu.

Esquema que representa o eclipse solar anular

Foto do eclipse que ocorreu no dia 14 de Outubro

Para a observação não só desse evento do dia 14, mas também de muitos outros que acontecem todos os dias no céu, foi necessário percorrer um longo caminho até alcançar as tecnologias que utilizamos nos dias atuais. 

Estudar o universo não é um trabalho fácil e exige muitos instrumentos poderosos para que os astrônomos possam observar locais jamais vistos anteriormente e entender como o universo evoluiu até no que vemos hoje.

É importante ressaltar que o impacto dessas tecnologias não se restringe somente à ciência, como por exemplo, para realizar o programa Apollo, a NASA precisou desenvolver diversas tecnologias que seriam necessárias para levar humanos a Lua, sendo que algumas delas fazem parte da nossa rotina até hoje, como por exemplo isolamento térmico e controles digitais para naves e aviões.

A evolução da tecnologia

Desde os tempos antigos as comunidades já estudavam o céu, observando-o a olho nú, e ao conhecer o ciclo dos astros, aqueles povos conseguiram compreender o que viam no céu e o usaram como guia para a navegação e orientação cronológica, bem como para planejar plantações e colheitas, além de práticas religiosas.

Com essas novas respostas também surgiram novas perguntas, e para que elas pudessem ser respondidas foram criados instrumentos para auxiliar os seres humanos. Um dos objetos mais antigos que foi criado com esse objetivo foi o astrolábio, desenvolvido por volta de 200 a.C. Trata-se de uma espécie de disco circular com graduação e uma régua, que podia ser movida em torno de um eixo ao centro e, assim, podia localizar e medir o movimento da Lua, planetas e estrelas.

Ao o passar do tempo, o astrolábio foi sendo aperfeiçoado para contar com mais componentes e informações até que deu origem ao sextante. Este instrumento podia ser usado para determinar a altura ou distância zenital do astro em questão, e também passou por algumas adaptações. Atualmente, ainda é possível encontrar este instrumento em embarcações, funcionando como um complemento aos sistemas modernos.

Em 1608, o holandês Hans Lippershey inventou um dispositivo que podia ampliar objetos, o telescópio, através da combinação de lentes curvas. Anos mais tarde, ao saber do feito de Lippershey, Galileu Galilei desenvolveu sua própria versão deste instrumento revolucionário

A tecnologia na astronomia nos dias de hoje

No mundo atual, os astrônomos utilizam principalmente telescópios interligados com computadores que processam os dados de forma digital, dificilmente as observações são feitas de maneira manual, e existem dois tipos de telescópios, os que ficam na superfície da terra e os que ficam em órbita.

Os telescópios localizados na superfície da Terra utilizam grandes espelhos capazes de detectar objetos mais distantes e com luz mais fraca. No entanto, devido à sua localização abaixo da atmosfera, esses telescópios estão sujeitos aos efeitos da turbulência atmosférica, que comprometem a nitidez da imagem. Para superar esse problema, os astrônomos desenvolveram a óptica adaptativa: uma técnica inovadora em que espelhos deformáveis corrigem em tempo real as deformações causadas pela atmosfera. Isso é feito com o auxílio de um feixe de laser, que funciona como uma ‘estrela artificial’ para facilitar a calibração do telescópio.

Também para driblar esse problema devido à atmosfera, foram posicionados observatórios na órbita do planeta, como por exemplo o Hubble e o James Webb. Esses observatórios

O que está por vir

A tecnologia na astronomia tem avançado de forma bem surpreendente, por exemplo, em 2016 o telescópio James Webb estava sendo construído, e no dia 11 de Julho de 2022, 8 anos depois, ele havia tirado a foto mais detalhada do universo.

Mesmo com todas as novas descobertas, devido ao James Webb, ainda há muito a se descobrir sobre o universo e sua origem, para isso, foi desenvolvido no Observatório Nacional Astronômico do Japão (NAOJ) o supercomputador ATERUI II, computador esse capaz de realizar até três quatrilhões de operações por segundo, ocupando o espaço de computador mais rápido, entre todos os equipamentos utilizados especificamente para a astronomia.

Os supercomputadores mais velhos dedicados à astronomia precisam sempre “pegar atalhos”, pois têm capacidades de processamento mais limitadas. Por exemplo, ao modelar estrelas na Via Láctea, é preciso tratar clusters de estrelas como unidades individuais. Isso não deve ocorrer com o ATERUI II, que tem capacidade teórica de modelar uma galáxia com até 100 bilhões de estrelas individuais. Essas simulações são essenciais para alertar os pesquisadores sobre as observações futuras que serão realizadas.

“Com a sua capacidade superior de processamento, o ATERUI II tratará de problemas que eram considerados muito difíceis para os computadores atuais”, explica o comunicado oficial enviado pelo NAOJ à imprensa internacional.

“A astronomia computacional ainda é uma disciplina jovem se comparada à astronomia observacional, na qual os pesquisadores usam telescópios para observar objetos e fenômenos celestes, e à astronomia teórica, em que os pesquisadores descrevem o universo em termos de matemática e leis físicas. Graças ao rápido avanço da tecnologia computacional nas últimas décadas, simulações astronômicas para recriar objetos celestes, fenômenos, ou até mesmo todo o universo dentro do computador, surgiram como o terceiro pilar da astronomia”, destacou o NAOJ.

Dessa forma, com o auxílio do supercomputador ATERUI II e de vários outros equipamentos que estão sendo desenvolvidos, os cientistas almejam realizar descobertas que possam responder à questão fundamental de como tudo teve origem e evoluiu para o estado atual.