Roman x James Webb: entenda por que novo telescópio da Nasa terá uma missão diferente

A Nasa prevê lançar neste domingo, 30, o telescópio espacial Nancy Grace Roman, observatório projetado para registrar grandes áreas do céu e localizar planetas, galáxias e outros fenômenos para estudos posteriores.

A decolagem está prevista para 8h26, no horário de Brasília, a partir do Centro Espacial Kennedy, na Flórida. O observatório viajará a bordo de um foguete Falcon Heavy, da SpaceX.

A proposta do Roman difere da adotada em telescópios como o James Webb. Enquanto o Webb concentra seus instrumentos em regiões menores do espaço para analisar objetos específicos, o novo observatório foi desenvolvido para mapear extensas parcelas do céu em períodos menores.

A câmera de 300 megapixels do Roman terá um campo de visão pelo menos 100 vezes maior que o de instrumentos equivalentes instalados no Hubble. Essa capacidade permitirá procurar simultaneamente grandes populações de estrelas, planetas e galáxias, assim como supernovas e outros eventos astronômicos.

O Roman seguirá para o ponto de Lagrange 2, ou L2, região situada a aproximadamente 1,5 milhão de quilômetros da Terra. O James Webb também opera nas proximidades desse ponto, que permite manter condições para observações espaciais.

Apesar de compartilharem a mesma região do espaço, Roman e Webb terão funções distintas. O primeiro fará levantamentos de áreas extensas e poderá identificar alvos para pesquisas posteriores. O segundo poderá direcionar seus instrumentos para determinados objetos e obter informações mais detalhadas.

A Nasa prevê que os dados produzidos pelos dois observatórios sejam usados em pesquisas sobre galáxias formadas no início da história do Universo, buracos negros e planetas localizados fora do Sistema Solar.

O que é o telescópio Nancy Grace Roman?

O Nancy Grace Roman Space Telescope recebeu o nome da astrônoma Nancy Grace Roman, primeira chefe de astronomia da Nasa e uma das pessoas que participaram do processo que antecedeu o desenvolvimento do Hubble.

O observatório foi projetado principalmente para realizar levantamentos astronômicos em larga escala. Seu espelho principal possui 2,4 metros de diâmetro, dimensão equivalente à do espelho utilizado pelo Hubble.

A diferença entre os dois equipamentos está, entre outros aspectos, na extensão do céu registrada em cada observação. Segundo a Nasa, o Roman poderá observar grandes áreas até mil vezes mais rápido que o Hubble, com sensibilidade e resolução semelhantes no infravermelho.

O telescópio tem cerca de 13 metros de altura, pesa aproximadamente 10,5 toneladas quando abastecido e terá uma missão principal prevista para cinco anos. O projeto, porém, considera a possibilidade de funcionamento por até dez anos.

Roman vai substituir o James Webb?

Não. O Roman não foi desenvolvido como sucessor do Telescópio Espacial James Webb. A diferença entre os dois está relacionada principalmente ao tipo de observação realizada.

O Webb utiliza um espelho principal de 6,5 metros e instrumentos destinados à análise de objetos distantes e de pequenas regiões do céu. Essa configuração permite estudar características específicas de galáxias, estrelas, planetas e outros corpos.

O Roman terá outra função. Seu campo de visão permitirá pesquisar áreas maiores, identificar populações de objetos e localizar alvos que poderão ser analisados posteriormente por outros observatórios.

Uma galáxia identificada pelo Roman entre milhões de objetos, por exemplo, poderá ser estudada pelo Webb para determinar informações sobre composição, idade e população estelar.

Os telescópios poderão funcionar simultaneamente nas proximidades do L2, mas permanecerão em órbitas diferentes e separados entre si.

Como Roman e Webb poderão trabalhar juntos?

A combinação dos dois observatórios permitirá relacionar levantamentos de grandes áreas com observações direcionadas. Enquanto uma imagem do Webb registra uma região delimitada, o Roman poderá mapear uma área maior ao redor do mesmo ponto.

Essa diferença permitirá comparar um objeto com populações maiores e determinar sua frequência dentro das amostras observadas. O levantamento também poderá localizar eventos que têm menor probabilidade de aparecer dentro do campo de visão mais restrito do Webb.

Entre esses fenômenos estão explosões estelares, estrelas afetadas por buracos negros e colisões entre objetos densos. Depois da identificação, outros instrumentos poderão realizar observações direcionadas.

Como será a câmera de 300 megapixels?

O principal equipamento científico do Roman será o Wide Field Instrument, instrumento de campo amplo, uma câmera de 300 megapixels destinada ao mapeamento do céu.

Uma única imagem do Roman poderá registrar uma região do céu maior que o tamanho aparente da Lua cheia vista da Terra.

Durante os primeiros cinco anos, a previsão é que o telescópio observe mais de 50 vezes a quantidade de céu registrada pelo Hubble durante suas três primeiras décadas de operação. Os levantamentos poderão incluir bilhões de galáxias, estrelas, planetas e outros objetos.

Quando o Roman será lançado?

O lançamento está marcado para este domingo, 30 de agosto de 2026, a partir do Centro Espacial Kennedy. Um Falcon Heavy, da SpaceX, será responsável por colocar o telescópio em sua trajetória inicial.

O Roman chegou ao centro espacial em junho. O abastecimento de aproximadamente 1,1 mil litros de hidrazina foi concluído em 25 de julho, segundo as informações da missão.

Após a decolagem, o observatório viajará em direção ao ponto L2. A chegada deve ocorrer algumas semanas depois do lançamento.

Antes de iniciar as pesquisas, o telescópio passará por etapas de testes e ajustes dos instrumentos. O começo das observações científicas está previsto para o início de 2027.

O que o telescópio Roman vai estudar?

A missão terá três frentes de pesquisa: a expansão do Universo, a distribuição de matéria escura e a busca por exoplanetas, planetas localizados fora do Sistema Solar.

Para estudar a energia escura, nome dado ao fenômeno associado à aceleração da expansão do Universo, o observatório analisará centenas de milhões de galáxias situadas a diferentes distâncias.

Como a luz proveniente dessas galáxias pode levar bilhões de anos para chegar à Terra, os registros correspondem a diferentes períodos da história do Universo.

Outra frente será o estudo da matéria escura, componente que não pode ser observado diretamente por meio da luz, mas cuja presença pode ser identificada pelos efeitos gravitacionais sobre outros objetos.

O Roman medirá deformações na luz proveniente de galáxias distantes. Essas alterações podem ser usadas para mapear a distribuição de massa entre o objeto observado e o telescópio.

Quantos planetas o Roman poderá encontrar?

Parte das observações será direcionada para estrelas localizadas na região central da Via Láctea. O telescópio acompanhará alterações no brilho desses objetos em busca de sinais associados à presença de planetas.

A missão recorrerá ao método de trânsito, técnica que identifica a redução do brilho causada pela passagem de um planeta diante de sua estrela, e à microlente gravitacional, fenômeno no qual a gravidade de um objeto amplia temporariamente a luz proveniente de uma fonte mais distante.

As estimativas indicam que o Roman poderá identificar dezenas de milhares de planetas pelo método de trânsito e mais de mil por meio de microlentes gravitacionais.

Os levantamentos também poderão encontrar planetas errantes, corpos que circulam pela galáxia sem permanecer em órbita de uma estrela.

O telescópio levará ainda um coronógrafo, instrumento desenvolvido para bloquear parte da luz emitida por uma estrela. A tecnologia será utilizada na tentativa de registrar diretamente planetas gigantes e discos de poeira associados à formação planetária.

Quanto dado o Roman vai produzir?

A missão principal deverá gerar dezenas de petabytes de informações. Os dados ficarão disponíveis para pesquisadores de diferentes países, inclusive do Brasil.

O volume está relacionado à proposta do observatório de registrar grandes parcelas do céu e acompanhar populações compostas por milhões ou bilhões de objetos.

Enquanto o Roman será usado para localizar e comparar essas populações, o Webb poderá continuar direcionado à análise de objetos específicos. Os dados produzidos pelos dois telescópios poderão ser utilizados em pesquisas sobre a formação e a evolução de galáxias, estrelas e sistemas planetários.