O pioneiro telescópio de Isaac Newton e o ELT - Extremely Large Telescope

Por Mauricio Caldas

Neste artigo apresento um resumo comparativo entre o segundo, mas pioneiro telescópio refletor construído por Isaac Newton, na Inglaterra, apresentado no ano de 1672 e o E-ELT - European Extremely Large Telescope (Telescópio Europeu Extremamente Grande), pertencente ao ESO - European Southern Observatory (o Observatório Europeu do Sul, é uma organização intergovernamental europeia de ciência e tecnologia).

Vamos começar conhecendo o pequeno, mas de enorme contribuição à astronomia, o telescópio refletor, inventado por Isaac Newton. Em homenagem ao seu criador, este tipo de instrumento é chamado de TELESCÓPIO NEWTONIANO.

No ano de 1668, o matemático, físico, astrônomo, teólogo e autor inglês, Isaac Newton, inventou e construiu o seu primeiro telescópio refletor. Diferente dos demais telescópios da época, que eram todos refratores, ele buscava um instrumento óptico que não apresentasse uma imagem com distorção nas cores (conhecida como aberração cromática), tão comum nos telescópios refratores que utilizam, unicamente, lentes.

Não existe registro (manuscritos ou esboços), do primeiro telescópio construído por Newton. Contudo, ele aprimorou o seu invento e desenvolveu um segundo telescópio. Para isso, utilizou-se de um “espelho” construído a partir de uma liga composta de estanho e cobre, que polida fica altamente reflexiva. Essa superfície é côncava, possui 50 mm de diâmetro e corresponde ao espelho primário. Ele está fixado a um pequeno tubo e no seu interior, desliza um outro pequeno tubo, onde está fixado um espelho plano (correspondente ao espelho secundário), e uma pequena lente convergente usada como ocular, instalada na lateral do tubo móvel. Todo esse conjunto mede incríveis 16 cm de comprimento total.

Isaac Newton apresentou o seu segundo telescópio, em 11 de janeiro de 1672, à The Royal Society of London, que, devido ao Newton não possuir nenhuma anotação ou desenho, e para garantir os direitos de autoria de Newton, produziu o esboço apresentado na figura 1.

Fig. 1 - Desenho produzido em 1672 pela Royal Society, representando o telescópio refletor de Newton. Disponível em: https://www.researchgate.net/figure/Figura-14-Desenho-produzido-em-1672-pela-Royal-Society-representando-o-telescopio_fig9_289505868

Com esse pequeno instrumento (ver figura 2), que está exposto no British Museum, Newton também conseguiu ver as luas de Júpiter e as fases de Vênus, vistas anteriormente por Galileu Galilei.

Fig. 2 – Segundo telescópio de Isaac Newton. Exposto no British Museum. Disponível em: https://cosmotalesdotco.files.wordpress.com/2020/01/newton-telescope.jpg?w=470

Cabe destacar que o invento de Newton, revolucionou a astronomia, pois reduziu o custo de fabricação do telescópio em relação aos refratores, difundiu imensamente o seu uso e proporcionou a construção de aparelhos com aberturas muito maiores que os refratores (a abertura corresponde ao diâmetro do espelho primário, nos telescópios REFLETORES e ao diâmetro da lente objetiva no telescópio REFRATOR), chegando aos dias atuais com o gigantesco e complexo E-ELT.

Realmente o telescópio refletor ocupa lugar de destaque no mundo da astronomia e sem dúvidas, se Newton pudesse nos visitar nos tempos atuais, ficaria maravilhado com a evolução exponencial ocorrida com o seu invento. Desde os mais simples aos mais complexos, como é o caso do E-ELT, existe a marca registrada da genialidade de Isaac Newton.

Existem grandes telescópios refletores ópticos espalhados por alguns lugares com características climáticas especiais na superfície da Terra (e também no espaço, como é o caso do famoso HUBBLE ver: https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/about). Contudo o E-ELT, European Extremely Large Telescope, será o mais complexo e maior instrumento astronômico óptico e infravermelho do mundo. Já é conhecido como “o maior olho da Terra no céu”! Sua construção iniciou-se em 2011 e está previsto para ser concluído em 2025. Localiza-se no topo do Cerro Amazones, em uma elevada altitude de 3064m, no deserto do Atacama, no Chile. Esta é uma região muito seca, com baixíssima precipitação pluviométrica que favorece em muito, a qualidade das imagens que são capturadas pelos telescópios (ver figura 3).

Fig. 3 - Cerro Amazones, Atacama, Chile - Local de construção do E-ELT - Foto: Google Earth em 29/04/2021. Disponível em: https://earth.google.com/web/search/cerro+amazones/@-24.58935186,-

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O E-ELT possui um conjunto de 5 (cinco), espelhos, sendo um deles, o número 4 (quatro), um espelho plano especial que se utiliza de óptica adaptativa (a óptica adaptativa é obtida através de espelhos controlados por computadores que ajustam a superfície do mesmo, buscando corrigir a distorção causada pela turbulência da atmosfera terrestre. Este processo torna as imagens geradas muito nítidas, sendo comparáveis às imagens capturadas por telescópios em órbita). A figura 4, abaixo, apresenta o detalhamento da posição dos 5 (cinco), espelhos do E-ELT:

Fig. 4 - Detalhamento da posição dos 5 (cinco), espelhos do E-ELT.

Disponível em: https://www.eso.org/public/images/elt-lightpathstill_sp/

Por fim, a figura 5 apresenta a comparação entre os elementos refletores do segundo telescópio de Isaac Newton e o seu “primo” mais ilustre, o European Extremely Large Telescope (na figura, o espelho de Newton e o espelho hexagonal estão em escala). Observe a diferença abissal entre os dois espelhos. O do E-ETL é nada mais nada menos que 608.400 vezes maior que o “espelho” do genial inventor. Imaginem o que Newton poderia fazer com este maravilhoso e colossal

instrumento astronômico!

Fig. 5 – Comparação entre os elementos refletores do segundo telescópio de Newton e o E-ELT – Esboço produzido pelo autor do artigo. Permitido o uso, desde que mencionada a fonte.

Caso você queira se aprofundar no assunto abordado, navegue pelos sites dos endereços das referências apresentadas abaixo. Até a próxima!

Referências:

https://www.eso.org/sci/facilities/eelt/telescope/index.html

https://www.elt-uk.org/telescope/

https://gauchazh.clicrbs.com.br/tecnologia/noticia/2019/10/elt-como-sera-o-maior-telescopiooptico-do-mundo-ck19k2f2y028u01r2e6rbi3j1.html

http://www.observatorio.ufmg.br/Pas90.htm

https://educalingo.com/pt/dic-en/speculum-metal

https://periodicos.ufes.br/astronomia/article/download/30856/21246/93083

https://en.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172015000400202

https://www.uol.com.br/tilt/reportagens-especiais/telescopio-elt-sera-o-maior-do-mundoentenda-o-que-muda-na-astronomia/

https://openstax.org/books/astronomy/pages/6-1-telescopes?query=Isaac%20Newton&target=%7B%22index%22%3A0%2C%22type%22%3A%22sea

rch%22%7D#fs-id1167469573257

https://www.eso.org/public/images/elt-lightpathstill_sp/

Hubble - https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/about

Óptica adaptativa - https://www.eso.org/public/telesinstr/technology/adaptive_optics/#:~:text=Os%20astr%C3%B3nomos%20utilizam%20um%20m%C3%A9todo,tivessem%20sido%20observadas%20no%20espa%C3%A7o.