Como Funciona: Telescópio

Como Funciona: Telescópio

A prática de olhar e estudar o céu é quase tão antiga quanto a história humana, e a partir disso várias descobertas e tecnologias foram alcançadas. Mas sem dúvidas, há um instrumento de grande importância e que ainda gera grande fascínio: o telescópio.

Em 1608, um fabricante de lentes Holândes chamado Hans Lippershey construiu um aparelho que permitia observar objetos à distância, sendo esse instrumento fabricado a partir de lentes de óculos comum. No ano seguinte, ao saber da novidade, o cientista e astrônomo italiano Galileu Galilei iniciou uma gama de estudos para aperfeiçoar o aparelho. O cientista o batizou de Perspicillum e, o que hoje é conhecido como luneta. Ao apontar o telescópio para o céu, o cientista foi considerado a primeira pessoa a utilizar o objeto para fins astronômicos e, com isso, foi capaz de descobrir diversos fenômenos celestes, como relevos lunares, crateras, manchas solares e fases da Lua.

Com o passar dos anos, o aparelho foi se desenvolvendo cada vez mais e hoje contamos com estruturas enormes capazes de captar vários fenômenos nos cantos mais distantes da Galáxia. Não só isso, a tecnologia do dispositivo também pôde ser implementada em pequenas escalas e os modelos mais simples podem ser vistos em domicílio.

É importante destacar que existem diversos tipos de telescópios e, além disso,  existem modelos que não são feitos para captar luz visível, mas ondas de rádio, infravermelho e outras faixas invisíveis do espectro. 

O Telescópio Óptico:

O mais comum (aquele projetado por Galilei) é o Óptico. De uma maneira geral, esses telescópios são feitos com lentes ou espelhos curvos que captam e focalizam a luz do objeto celeste. Eles podem ser divididos em 2 tipos:

  1. Refratores:

São constituídos de uma lente curva, chamada objetiva, em uma extremidade que focaliza a luz por um longo tubo em direção a uma segunda lente, chamada ocular, que amplia a imagem. Além do tamanho, a segunda lente também é responsável por torná-la mais clara e brilhante.

A simplicidade do aparelho vem com um certo custo: ele tem alguns problemas crônicos que limitam sua capacidade.  Em primeiro lugar, o tamanho da imagem produzida é proporcional à distância focal da lente, fazendo com que os tubos cheguem facilmente a 1 metro de comprimento. Isso pode ser resolvido com a utilização de outras lentes de precisão, mas isso acaba elevando bastante o custo.

O segundo problema é que circunstâncias externas podem interferir na visualização, gotas de chuva, por exemplo, agem como prismas e fazem com que a luz branca de um corpo celeste seja observada como um arco-íris, esse efeito é conhecido como aberração cromática.

  1. Refletores:

Para resolver o problema citado acima, em 1668 Isaac Newton usou espelhos para coletar e focar a luz. Ao ser projetada no fundo do tubo, essa luz era redirecionada por um espelho numa angulação de 45°.

Os espelhos são mais leves que as lentes e também são mais fáceis de moldar em uma superfície lisa e perfeita.

Apesar de corrigir a aberração cromática, o dispositivo não era perfeito, já que o espelho curvo gerava uma deformação esférica. Foi por isso que em 1672 o padre francês Laurent Cassegrain sugeriu a inserção de um segundo espelho, sendo ele convexo dessa vez.

Por fim, existe também o Telescópio catadióptrico, ou telescópio misto. Ele nada mais é do que a junção dos dois tipos citados acima. O dispositivo possui uma lente numa extremidade do tubo, onde entra a luz, e um espelho na outra extremidade do tubo, que, por sua vez, reflete a mesma para um espelho secundário e este a direciona para a ocular. Embora por vezes mais caro, ele permite a utilização de um tubo menor, sendo mais fácil de transportar.

Outros exemplos 

A tecnologia desses aparelhos se desenvolveu grandemente e atualmente podemos ver telescópios de diferentes tamanhos e tipos. O aumento do tamanho permitiu também a descoberta de novos locais do espaço. Hoje existem telescópios gigantescos chegando a ter metros de abertura, é o caso do NASA Instalação Telescópio Infravermelho (IRTF).

que possui 3 metros de diâmetro e está no Observatório Mauna Kea no Havaí, e até mesmo o Telescópio GEMINI, que conta com  2 telescópios óptico/infravermelho de 8.1 metros de diâmetro, localizados no Chile. Mesmo com essas grandes dimensões, ainda existem planos para fazê-los cada vez maiores e com ainda maior alcance.

No entanto, cientistas também viram a necessidade de levar esse equipamento para além da atmosfera terrestre, ou como o conhecemos, o espaço. Além de permitir a mobilidade, precisão e maior alcance das imagens, os telescópios espaciais têm uma outra vantagem: o vácuo. 

A nossa atmosfera filtra grande parte do espectro eletromagnético, por isso telescópios pensados para medir ondas de raio-X ou infravermelhas são extremamente prejudicados. Isso é um problema quando o intuito é observar fenômenos como buracos negros e erupções de raios gama. Não só isso, mas a própria massa de ar que é a atmosfera pode afetar a observação quando se precisa de uma maior precisão.

Um dos telescópios espaciais mais conhecidos é o Hubble, um telescópio refletor lançado na década de 90 que foi responsável por vários avanços astronômicos (saiba mais lendo outras matérias do Energia Inteligente).

Um exemplo interessante de se destacar é o Observatório Pico dos Dias (OPD), que se encontra em Brazópolis, Minas Gerais, e tem um espelho primário com uma abertura de 1,6 metros de diâmetro.

Dessa forma, é inegável que o telescópio é uma das grandes invenções do ser humano, podendo ser enormes construções, objetos em órbita ou até mesmo pequenas lunetas num quintal. 

Para saber mais, acesse :

Tudo o que você quer saber sobre telescópios

COMO FUNCIONAM OS TELESCÓPIOS?

How do telescopes work?

Os maiores telescópios do mundo

Victoria Leal Pinheiro