No escritório de Hiroya Yamaguchi, professor associado do Instituto de Ciências Espaciais e Astronáuticas do Japão, uma lousa cheia de estrelas, espaçonaves e linhas espectrais cobre quase toda a área disponível, com um verdadeiro esboço do Universo.
Nesse ambiente repleto de ideias, Yamaguchi falou com o site Space.com sobre a XRISM (sigla em inglês para Missão de Imagem e Espectroscopia de Raios X), uma colaboração entre a NASA, a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) e a Agência Espacial Europeia (ESA).
Gerando muita expectativa, a espaçonave XRISM foi lançada em 6 de setembro de 2023. Os dois telescópios de raios X anteriores da JAXA, Suzaku e Hitomi, enfrentaram problemas: o primeiro teve uma missão de imagem bem-sucedida apesar de falhas iniciais, mas o segundo se desintegrou após sua primeira captura.
Até agora, o observatório XRISM tem funcionado bem, fornecendo dados surpreendentes desde a primeira luz, em janeiro. No entanto, existe um problema: a porta de abertura do seu principal instrumento, o espectrômetro de raios X suave chamado Resolve, não abriu. Tentativas de abrir a porta falharam, e a NASA e a JAXA discutem a melhor forma de operar a espaçonave nos próximos 18 meses até tentar novamente.
Dilema da porta: missão pode estar em risco
A situação cria um dilema para os especialistas: tentar abrir a porta pode danificar o telescópio, mas deixá-la fechada impede a coleta de alguns dados cruciais. Os raios X permitem estudar fenômenos energéticos do Universo, mas a atmosfera terrestre bloqueia esses raios, tornando os telescópios espaciais essenciais. “Estamos desvendando a composição do Universo”, diz Aurora Simionescu, astrofísica do Instituto Holandês de Pesquisa Espacial.
Existem mais de 10 telescópios de raios X no espaço, sendo o Chandra, da NASA, um dos mais conhecidos. A XRISM, com sua capacidade de ver espectros de raios X mais detalhados, espera ter um impacto semelhante.
O instrumento Resolve precisa operar a temperaturas extremamente baixas, mais frias que a radiação cósmica de fundo. A XRISM usa métodos químicos e mecânicos para atingir esse resfriamento. Com a porta fechada, o telescópio continua a explorar raios X de alta energia, mas não pode observar raios X de baixa energia, limitando alguns estudos, como os de atmosferas galácticas.
A Importância da XRISM no estudo do Universo
O XRISM também tem outro instrumento, o Xtend, que também pode reduzir energias, mas não é tão eficaz quanto o Resolve para obter espectros detalhados. Sem a abertura da porta, partes do Universo continuam inacessíveis.
A válvula de gaveta foi projetada para manter um vácuo no criostato do telescópio enquanto estava na Terra. No espaço, o vácuo é natural, mas a abertura da válvula não funcionou. A JAXA tentou abrir a válvula três vezes sem sucesso. Novas tentativas podem ser arriscadas, exigindo aquecer a espaçonave e sacudi-la para liberar os atuadores.
Apesar das dificuldades, os dados já coletados pelo telescópio XRISM são impressionantes. “Os dados não se parecem em nada com o que esperávamos”, diz Simionescu. Ela estuda atmosferas galácticas e está frustrada com a limitação atual, mas concorda que é prudente não arriscar a abertura da porta agora.
Outro telescópio de Raio X em crise
Paralelamente a essa situação do XRISM, o Chandra enfrenta cortes orçamentários em 2024 que podem encerrar sua missão (saiba mais detalhes aqui). “Perderíamos um recurso tremendo para a astrofísica moderna”, diz Patrick Slane, diretor do Centro Chandra de Raio X. A combinação de dados do Chandra e do XRISM poderia trazer grandes avanços científicos.
Por enquanto, a comunidade astronômica celebra os dados coletados pelo XRISM. Mesmo com a porta fechada, o telescópio tem oferecido visões valiosas. O futuro da missão, e possivelmente da astronomia de raios X, vai depender de decisões cuidadosas que devem ser tomadas nos próximos meses.