Os radioastrônomos europeus e americanos demonstraram uma nova maneira de observar o Universo - através da Internet!
Usando tecnologia de ponta, os pesquisadores conseguiram observar uma estrela distante usando as redes de pesquisa do mundo para criar um telescópio virtual gigante. O processo permitiu que eles visualizassem o objeto com detalhes sem precedentes, em tempo real; algo que apenas alguns anos atrás seria impossível. A estrela escolhida para esta notável demonstração, chamada IRC + 10420, é uma das mais incomuns do céu. Cercado por nuvens de gás empoeirado e emitindo fortemente em ondas de rádio, o objeto está posicionado no final de sua vida, caminhando em direção a uma explosão cataclísmica conhecida como 'supernova'.
Essas novas observações dão uma visão emocionante do futuro da radioastronomia. Usando redes de pesquisa, os radioastrônomos não apenas poderão ver mais profundamente o universo distante, como também poderão capturar eventos imprevisíveis e transitórios à medida que ocorrem, de maneira confiável e rápida.
Os astrônomos estão sempre buscando maximizar a resolução de seus telescópios. Resolução é uma medida da quantidade de detalhes que ela pode captar. Quanto maior o telescópio, melhor a resolução. O VLBI (ou Interferometria de Linha de Base Muito Longa) é uma técnica usada pelos radioastrônomos para criar uma imagem do céu em detalhes supremos. Em vez de usar uma única antena parabólica, matrizes de telescópios são conectadas entre países inteiros ou mesmo continentes. Quando os sinais são combinados em um computador especializado, a imagem resultante tem uma resolução igual à de um telescópio do tamanho da separação máxima da antena.
No passado, a técnica do VLBI era severamente prejudicada porque os dados tinham que ser gravados em fita e depois enviados para uma instalação central de processamento para análise. Consequentemente, os radioastrônomos foram incapazes de julgar o sucesso de seus empreendimentos até muitas semanas, até meses, após as observações. A solução, para conectar os telescópios eletronicamente em tempo real, permite que os astrônomos analisem os dados conforme eles acontecem. A técnica, chamada naturalmente e-VLBI, só é possível agora que a conectividade de rede de alta largura de banda é uma realidade.
As recentes observações de 20 horas de duração, realizadas no dia 22 de setembro usando a Rede Européia VLBI (EVN), envolveram radiotelescópios no Reino Unido, Suécia, Holanda, Polônia e Porto Rico. A separação máxima das antenas foi de 8200 km, com uma resolução de pelo menos 20 miliarsegundos (mas); isto é cerca de 5 vezes melhor que o Telescópio Espacial Hubble (HST). Esse nível de detalhe é equivalente a escolher um pequeno prédio na superfície da lua! A inclusão da antena em Arecibo, em Porto Rico, também aumentou a sensibilidade da matriz do telescópio em um fator de 10. Mesmo assim, observando a uma frequência de 1612 MHz, o sinal da estrela distante foi mais de um bilhão de bilhões de vezes mais fraco do que um telefone celular típico!
Cada telescópio foi conectado à Rede Nacional de Pesquisa e Educação (NREN) de seu país e os dados roteados a 32 Mbits / segundo por telescópio através da GEANT, a rede pan-europeia de pesquisa, para a SURFnet, a rede holandesa. Os dados foram então entregues ao Joint Institute for VLBI in Europe (JIVE), a instalação central de processamento do EVN na Holanda. Lá, os 9 Terabits de dados foram alimentados em tempo real em um supercomputador especializado, chamado de 'correlator', e combinados. As mesmas redes de pesquisa foram usadas para entregar o produto final de dados diretamente aos astrônomos que formaram a imagem. Até a infraestrutura de rede fornecida pelo GEANT ficar disponível, os astrônomos não conseguiram transferir a enorme quantidade de dados necessária para o e-VLBI pela Internet. Em um sentido muito real, a própria Internet atua como um telescópio, realizando o mesmo trabalho que as superfícies curvas de cada antena parabólica. Dai Davies, gerente geral da DANTE que opera a GEANT, disse que “o e-VLBI, realizado com sucesso em uma base intercontinental, demonstra nos termos mais claros possíveis a importância das redes de comunicação de dados para a ciência moderna. A rede de pesquisa é fundamental para esta nova técnica de radioastronomia e é realmente muito gratificante ver os benefícios que dela resultam agora ”.
Embora os objetivos científicos do experimento sejam modestos, essas observações do IRC + 10420 do e-VLBI abrem a possibilidade de observar as estruturas dos objetos astrofísicos à medida que elas mudam. IRC + 10420 é uma estrela supergigante na constelação de Aquila. Tem uma massa cerca de 10 vezes a do nosso próprio Sol e fica a cerca de 15.000 anos-luz da Terra. Uma das fontes de infravermelho mais brilhantes do céu, é cercada por uma espessa camada de poeira e gás lançada da superfície da estrela a uma taxa de cerca de 200 vezes a massa da Terra todos os anos. Os radioastrônomos são capazes de visualizar a poeira e o gás ao redor do IRC + 10420, porque uma das moléculas componentes, o hidroxil (OH), se revela por meio de uma forte emissão de "maser". Essencialmente, os astrônomos veem aglomerados de gás onde as emissões de rádio são fortemente amplificadas por condições especiais. Com a lente de zoom fornecida pelo e-VLBI, os astrônomos podem fazer imagens com grandes detalhes e observar os aglomerados de gás, observar os mestres nascendo e morrendo em escalas de semanas a meses, e estudar as mudanças dos campos magnéticos que permeiam a concha. Os resultados mostram que o gás está se movendo a cerca de 40 km / se foi expulso da estrela há cerca de 900 anos. Como explicou o professor Phil Diamond, uma das equipes de pesquisa do Observatório Jodrell Bank (Reino Unido), "o material que estamos vendo nesta imagem deixou a superfície da estrela por volta da época da conquista normanda da Inglaterra".
Acredita-se que o IRC + 10420 esteja evoluindo rapidamente no final de sua vida útil. Em algum momento, talvez daqui a milhares de anos, talvez amanhã, a estrela deve se separar em um dos fenômenos mais energéticos conhecidos no Universo - uma 'supernova'. A nuvem resultante de material acabará por formar uma nova geração de estrelas e sistemas planetários. Os radioastrônomos agora estão preparados, com o incrível poder do e-VLBI, para captar os detalhes à medida que acontecem e estudar os processos físicos que são tão importantes para a estrutura da nossa galáxia e para a própria vida.
A tecnologia emergente do e-VLBI está pronta para revolucionar a radioastronomia. À medida que a largura de banda da rede aumenta, também aumenta a sensibilidade das matrizes e-VLBI, permitindo visões mais claras das regiões mais distantes e fracas do espaço. O Dr. Mike Garrett, diretor do JIVE, comentou: “Esses resultados fornecem um vislumbre do enorme potencial do e-VLBI. O rápido progresso nas redes globais de comunicações deve nos permitir conectar os maiores radiotelescópios do mundo a velocidades superiores a dezenas de Gigabits por segundo nos próximos anos. Os estrondos das primeiras estrelas massivas do Universo, os jatos emergentes de matéria dos buracos negros centrais das primeiras galáxias, serão revelados em detalhes requintados. ”
Fonte original: Comunicado de imprensa do Jodrell Bank
