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A missão Swift da NASA chega ao fim e deixa um tesouro científico

O Neil Gehrels Swift Observatory, da NASA, encerrou sua missão científica agora que a nave espacial está em órbita a menos de 171 milhas (275 quilômetros) acima da superfície da Terra. O maior arrasto atmosférico nessa altitude impede que os telescópios do satélite observem continuamente seus alvos astronômicos.

Swift fez sua última observação em 20 de outubro. A expectativa é que reentre na atmosfera nas próximas semanas.

Artist’s concept of Swift in orbit
O Swift, da NASA, em órbita acima da Terra, nesta representação artística. — Crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
“Swift proporcionou ao país um retorno sobre o investimento incrível e duradouro: foi projetado para uma missão principal de dois anos, mas produziu resultados por mais de 10 vezes esse período”, afirmou Shawn Domagal-Goldman, diretor da Divisão de Astrofísica da NASA Headquarters, em Washington. “Nesse período, Swift teve um papel importante no avanço de nossa compreensão do universo em transformação e fez parte de uma revolução na astrofísica que mostrou como as observações de resposta rápida são essenciais para toda a comunidade. Para permitir respostas rápidas a eventos cósmicos em um mundo sem Swift, estamos explorando a possibilidade de usar e ampliar a frota de telescópios espaciais existentes da NASA, desde recursos comerciais com acesso rápido à órbita até novas missões eficientes e inovadoras. Swift também nos deixa um arquivo extraordinário de observações em vários comprimentos de onda, que impulsionará novas descobertas por muitas décadas.”

Ao longo de sua trajetória marcante, Swift observou mais de 2.000 explosões de raios gama, as explosões mais poderosas do cosmos. Estudou mais de 1.400 explosões de supernovas, testemunhou estrelas sendo despedaçadas por buracos negros, monitorou galáxias ativas, realizou um levantamento de raios X de todo o céu, estudou asteroides e cometas, entre outras atividades. Os dados de Swift contribuíram para cerca de 7.000 artigos científicos publicados.

“Swift foi projetado como um satélite dedicado ao estudo de explosões de raios gama, eventos que surgiam e desapareciam tão rapidamente que ninguém conseguia apontar grandes telescópios para eles a fim de saber mais”, afirmou S. Bradley Cenko, principal investigador da missão no Goddard Space Flight Center da NASA, em Greenbelt, Maryland. “Swift precisava detectar e localizar as explosões de raios gama, comunicar sua posição a outros observatórios e, em seguida, girar seus telescópios para obter imagens dos locais das explosões antes que seus brilhos residuais desaparecessem. Em geral, Swift levava cerca de um minuto para fazer isso.”

Liderado por seu primeiro investigador principal, Neil Gehrels, Swift foi concebido como um observatório de vários comprimentos de onda, com telescópios ópticos/ultravioletas e de raios X alinhados, capazes de obter imagens rapidamente e refinar a posição de uma explosão. A missão foi lançada em órbita em 20 de novembro de 2004 e começou a operar no mês seguinte. Em 2018, a NASA renomeou a missão em homenagem a Gehrels, após sua morte.

Neil Gehrels and Swift in a clean room
A nave espacial Swift concluída é vista em uma sala limpa no NASA Goddard, em 9 de setembro de 2003. À sua frente, Neil Gehrels, primeiro investigador principal da missão, aponta para os instrumentos no topo. — Crédito: NASA

A rapidez era especialmente importante para uma população difícil de detectar, chamada de explosões curtas de raios gama, que atingem o brilho máximo em menos de dois segundos. Antes de Swift, era impossível localizar essas explosões com rapidez e precisão suficientes para observar seus brilhos residuais. Em maio de 2005, Swift alcançou esse marco com GRB 050509B, que durou apenas 0,03 segundo. Swift se voltou para a explosão com rapidez suficiente para detectar 11 fótons de raios X, tornando-a a primeira explosão curta com brilho residual detectado. Essas observações validaram modelos teóricos de longa data, mostrando que as explosões curtas de raios gama provavelmente vêm da fusão de duas estrelas de nêutrons — objetos com a massa do Sol comprimidos até o tamanho de uma cidade.

Outro fator contribuiu para o sucesso de Swift como uma espécie de ferramenta multiuso da astronomia. Seu sistema flexível de planejamento permitia que astrônomos solicitassem observações “de oportunidade”, que podiam ser comandadas a partir da Terra em apenas alguns minutos, ou configurassem programas de monitoramento de fontes específicas, com duração de poucos minutos a vários meses. O sistema podia agendar até 75 alvos independentes por dia.

“A velocidade de resposta singular dos equipamentos de Swift, o sucesso extraordinário das operações rápidas da missão e o trabalho em equipe próximo entre as equipes de Operações de Voo e de Operações Científicas de Swift colocaram a missão na confluência de áreas de pesquisa em expansão”, afirmou John Nousek, diretor de operações da missão e professor de astronomia e astrofísica no Eberly College of Science da Penn State, em University Park, Pensilvânia.

O arquivo de Swift reúne quase 22 anos de medições de brilho de todos os tipos de explosões cósmicas, espectros em vários comprimentos de onda, mais de 1,5 milhão de imagens obtidas pelo Ultraviolet/Optical Telescope e muito mais. O conjunto completo de dados, disponível publicamente como parte do compromisso da NASA com a ciência aberta e de padrão-ouro, abrange aproximadamente 12 terabytes, o equivalente em armazenamento a cerca de 600 filmes em alta definição.

Como parte do planejamento anterior da agência para o fim da missão de Swift, a NASA continuará priorizando a busca por novas opções para responder rapidamente a eventos cósmicos, usando missões atuais para ajudar a preencher essa lacuna enquanto isso.

Para saber mais sobre a missão Swift, acesse:

https://nasa.gov/swift

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