Nunca antes a ciência foi capaz de se gabar de imagens tão coloridas de objetos astronômicos. Admiramos a beleza espetacular das galáxias e nebulosas nas fotografias do Hubble. Estamos maravilhados com as imagens dos incríveis planetas descobertos por Kepler. Se algum dia nossos descendentes conseguirem se aproximar desses objetos incríveis, eles verão com seus próprios olhos o que vemos nas fotografias da NASA?
Eu vejo - eu não vejo
Algumas décadas se passaram e nossa percepção do espaço mudou dramaticamente. E não menos importante (senão principalmente) graças ao Telescópio Hubble. É com seus “olhos” que temos observado o Universo nos últimos anos. O espaço nas fotos tiradas pelo telescópio parece realmente incrível. Mas os objetos mostrados nas fotos são realmente assim? Talvez todos saibam que a NASA é uma boa amiga do Photoshop. E outras agências espaciais fazem o mesmo. É possível fazer sem processamento de imagem? Vale a pena?
Em contraste com Galileo Galilei e outros astrônomos, incluindo os modernos, mas examinando corpos celestes com seus próprios olhos através de telescópios óticos, a astronomia moderna pratica uma abordagem diferente. Estrelas, galáxias e nebulosas são fontes de radiação de amplo espectro. De radiação gama a ondas de rádio. A luz é a radiação visível percebida pelo olho humano, apenas uma pequena área na escala das ondas eletromagnéticas. Portanto, existem muitos telescópios em órbita. Cada um deles recebe informações sobre o objeto em seu espectro de ondas eletromagnéticas. E o próprio Hubble é capaz de registrar radiação não apenas no visível, mas também nas faixas de ultravioleta e infravermelho invisíveis aos olhos humanos.
Os dados obtidos em diferentes telescópios permitem entender melhor o que é um objeto astronômico. Tomemos, por exemplo, a Nebulosa do Caranguejo, localizada na constelação de Touro, que está a quase 6.500 anos-luz de nós. Abaixo está a aparência de usar dados de diferentes telescópios. Talvez haja representantes da vida inteligente em outros mundos. E pode muito bem ser que os olhos dos alienígenas tenham uma disposição diferente dos olhos dos humanos. Para eles, a faixa visível da radiação eletromagnética pode ser outra parte do espectro eletromagnético. Sabe-se que muitas espécies de animais podem ver radiação inacessível ao olho humano. As abelhas, por exemplo, vêem a luz na faixa ultravioleta. Talvez, para os alienígenas, a visão usual da Nebulosa do Caranguejo não seja na extrema direita na linha superior, como para nós, mas, por exemplo, a segunda à esquerda.
Nebulosa de caranguejo
Vídeo promocional:
Foto: wikipedia.org
Usando os dados de um telescópio, você também pode fazer diferentes ilustrações fotográficas. Os Pilares da Criação é talvez uma das fotos mais famosas de Hubble. Eles são remanescentes da parte central da nebulosa de gás e poeira da Águia na constelação da Serpente e estão a aproximadamente 7.000 anos-luz de distância de nós.
"Pilares da Criação" na conhecida luz visível e infravermelha próxima
Foto: NASA
Considerando os “Pilares da Criação”, é importante não esquecer que agora esta parte do cosmos já mudou. Alguns cientistas estão convencidos de que os "Pilares" ruíram há 6.000 anos. Informações sobre como isso aconteceu, a luz nos trará somente depois de 1000 anos.
Não vemos a maioria das ondas vindo das estrelas. Mas a verdade é que os ilustradores da NASA muitas vezes traduzem dados invisíveis para nós em visíveis. O chefe da equipe de imagem do Instituto do Telescópio Espacial (STScI), Zolt Levey, disse: “O telescópio pode registrar parte da luz que mostramos nas fotos, mas não podemos ver. Por que não traduzi-lo em uma fotografia que possamos ver? Assim, parte do que vemos nas ilustrações fotográficas da NASA é obtida a partir do registro da radiação infravermelha e ultravioleta. Sim, por um lado, se estivéssemos ao lado dos objetos retratados nas fotos, veríamos uma imagem diferente com nossos próprios olhos. Mas, por outro lado, o uso de um espectro invisível nas imagens nos permite obter a representação mais precisa delas. Isso não altera a forma dos objetos.
As imagens espaciais são um meio eficaz de popularizar o trabalho dos cientistas, mas os observatórios espaciais não são lançados fora do planeta por causa de fotografias impressionantes. Seu objetivo é obter informações sobre os parâmetros físicos de objetos astronômicos.
NASA e Photoshop
As câmeras do Hubble não tiram fotos coloridas, como câmeras e telefones que estamos acostumados, mas em preto e branco. E, como já mencionado, eles registram não só o espectro visível, mas também aquele inacessível ao nosso olho - a radiação infravermelha e a ultravioleta. Para colorir a imagem em preto e branco, filtros são aplicados. Assim, várias imagens são obtidas em cores diferentes. Junte-os e obtenha as imagens hipnotizantes que a NASA acompanha os comunicados de imprensa.
Galaxy NGC 1512. Imagens em diferentes espectros e na imagem composta
Foto: NASA
O astrônomo da NASA e especialista em Adobe Photoshop Robert Hurt está processando imagens do Hubble. Hurt compara seu trabalho ao que fazem os designers de revistas sofisticadas. A edição de fotos é feita exclusivamente por motivos estéticos e também para não enganar acidentalmente o visualizador. As fotos originais precisam ser editadas. Os artefatos criados pelas câmeras do telescópio podem se parecer externamente com objetos espaciais reais. Tudo isso é removido da imagem final. “Não queremos que as pessoas pensem que algo estranho está voando lá, o que não é verdade”, diz Robert Hurt. Se você já ouviu falar que a NASA apaga imagens de OVNIs de suas imagens, então elas apareceram por esta razão.
Galáxia espiral NGC 3982 na constelação de Ursa Maior na imagem original em preto e branco e colorida
Foto: NASA
Planetas desenhados
Com planetas próximos a mundos distantes, tudo é muito mais complicado. Com raras exceções, ainda não somos capazes de vê-los através de nenhum telescópio. Uma exceção, por exemplo, é o exoplaneta 2M1207 b, orbitando a anã marrom 2M1207 na constelação de Centaurus. Ele está localizado a uma distância de cerca de 170 sv. anos de nós. Mas a imagem obtida com um telescópio óptico nos dá poucas informações sobre o planeta.
Planet 2M1207b. Imagem tirada com o telescópio VLT no Chile
Foto: wikipedia.org
Planet 2M1207b. Desenho do artista
Foto: wikipedia.org
Mas, via de regra, a descoberta de exoplanetas por telescópios terrestres é uma raridade. O principal caçador de exoplanetas é o telescópio orbital Kepler. Sua faixa de comprimento de onda é 430–890 nm. Ou seja, ele captura quase todo o espectro visível e parte da radiação infravermelha. Mas o Kepler também não consegue ver planetas perto de estrelas. Eles são muito pequenos e estão longe de nós. Ele nem mesmo “tenta” considerar os planetas, ele tem uma forma diferente de trabalhar.
Para localizar o planeta, os astrônomos registram as flutuações no brilho e na trajetória das estrelas. Se houver uma queda periódica no brilho de uma estrela, há uma grande probabilidade de que haja um planeta. Circulando em torno de sua estrela, ele passa periodicamente entre ela e nós, cobrindo parte do disco de sua estrela. Isso se assemelha ao trânsito de Mercúrio e Vênus ao longo do disco solar. Nós apenas os observamos em outros sistemas estelares. O planeta simplesmente "pega" parte do fluxo de luz que vem da estrela. Este método é denominado "método de trânsito". Outro método permite detectar uma estrela registrando uma mudança em sua posição. A estrela e seu planeta giram em torno de um centro de massa comum, o que significa que o exoplaneta está girando sua estrela. Em relação a nós, essa estrela está se afastando e se aproximando da Terra. A medição do desvio Doppler do espectro da estrela ajuda a detectar tais flutuações. Quaisquer que sejam esses valores, eles são registrados com precisão suficiente por instrumentos modernos. Os cientistas se dão conta do tamanho e da densidade do planeta, do período de revolução em torno de sua estrela e da distância que está dela. Às vezes, em sistemas exoplanetários localizados perto de nós, os cientistas conseguem determinar a cor da superfície do planeta. Assim, observando a luz de uma estrela refletida da superfície do planeta HD 189733b, os astrônomos determinaram sua verdadeira cor - no caso, um azul intenso. Esses dados são então repassados aos artistas, que elaboram eles próprios os detalhes restantes.o período de revolução em torno de sua estrela e quão longe está dela. Às vezes, em sistemas exoplanetários localizados perto de nós, os cientistas conseguem determinar a cor da superfície do planeta. Assim, observando a luz da estrela refletida da superfície do planeta HD 189733b, os astrônomos determinaram sua verdadeira cor - neste caso, um azul intenso. Esses dados são então repassados aos artistas, que elaboram eles próprios os detalhes restantes.o período de revolução em torno de sua estrela e a que distância está dela. Às vezes, em sistemas exoplanetários localizados perto de nós, os cientistas conseguem determinar a cor da superfície do planeta. Assim, observando a luz de uma estrela refletida da superfície do planeta HD 189733b, os astrônomos determinaram sua verdadeira cor - no caso, um azul intenso. Esses dados são então repassados aos artistas, que elaboram eles próprios os detalhes restantes.
Planet HD 189733 A b visto pelo artista
Foto: wikipedia.org
Se o planeta está na zona habitável, então a vegetação é possível nele. E a cor da cobertura vegetal de um exoplaneta não precisa ser a mesma da Terra - verde. Kepler-186 é uma anã vermelha na constelação de Cygnus a uma distância de 492 sv. anos do nosso planeta - emite luz principalmente na faixa vermelha. Segundo os cientistas, a vegetação de um planeta que orbita uma estrela provavelmente terá um dos tons de laranja. É verdade que os artistas ainda se estabeleceram na sombra acobreada de sua superfície, uma vez que não ousaram ilustrar tal suposição ousada.
Planeta Kepler-186 f visto pelo artista
Foto: wikipedia.org
Os artistas da NASA são guiados por sua imaginação e dados científicos para descrever um possível mundo distante com a maior precisão possível. Mas às vezes eles negligenciam o realismo por uma questão de entretenimento. Se na ilustração você vir uma superfície bem iluminada de um planeta, e sua estrela está ao mesmo tempo atrás do planeta, este é um motivo para pensar. De onde vem a luz? Na realidade, um viajante espacial veria iluminada apenas uma foice estreita na borda do disco do planeta. Como, por exemplo, nós da Terra vemos o estreito crescente da lua nova após a lua nova.
Sergey Sobol
