How the James Webb Space Telescope Will Unfold the Universe | John C. Mather | TED

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TED


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Tradutor: Maurício Kakuei Tanaka Revisor: Jorge Santos
00:04
When I was six,
0
4459
1668
Quando eu tinha seis anos,
00:06
my father told me that I was made out of tiny cells filled with chromosomes
1
6169
3837
meu pai disse que eu era feito de pequenas células preenchidas com cromossomos
00:10
that would control my fate.
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10048
1627
que controlariam meu destino.
00:11
I thought, "That's amazing.
3
11716
1710
Pensei: “Isso é incrível.
00:13
There are so many mysterious things in there, and I want to know more.”
4
13468
3712
Há tantas coisas misteriosas aqui, e quero saber mais”.
00:17
I read about Galileo and Darwin, and I became a scientist.
5
17180
4254
Li sobre Galileu e Darwin e me tornei cientista.
00:21
At that time, hardly anything was known.
6
21768
1960
Naquela época, pouco se sabia.
00:23
We did not yet know that the chemical elements came from exploded stars,
7
23728
4839
Ainda não sabíamos que elementos químicos vieram de explosões estelares,
00:28
that everything you see around you was recycled from inside of stars.
8
28608
3879
que tudo que vemos ao nosso redor foi reciclado do interior de estrelas.
00:32
So we did not know we are recycled stars.
9
32529
2961
Não sabíamos que somos estrelas recicladas.
00:35
But we set off to measure the Big Bang,
10
35865
2545
Mas começamos a medir o Big Bang
00:38
and we measured the map of the cosmic microwave background radiation,
11
38451
4255
e calculamos o mapa da radiação cósmica de microondas,
00:42
using millimeter waves
12
42706
1501
utilizando ondas milimétricas.
00:44
and it's the entire sky wrapped around on to an oval
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44207
2586
Eis o céu inteiro envolvido em uma oval para que possamos vê-lo.
00:46
so you can see it.
14
46793
1376
00:48
We see that there are hot and cold spots in this Big Bang material.
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48169
4296
Vemos que há pontos quentes e frios na matéria do Big Bang.
00:52
Now we say, well, that’s because those were there in very, very beginning,
16
52507
4922
Dizemos que é porque esses pontos estavam presentes bem no início,
00:57
who knows exactly why,
17
57470
1502
quem sabe exatamente por quê,
mas eles levaram à criação de galáxias, estrelas, planetas
00:59
but they led to the existence of galaxies, stars, planets and, eventually, people.
18
59014
5922
e, por fim, seres humanos.
01:04
No spots, no people.
19
64936
1877
Sem esses pontos, não haveria seres humanos.
01:06
So it turned out to be important.
20
66855
1877
Isso se tornou algo importante.
01:08
So then how did that work?
21
68773
2002
Como foi que aconteceu?
01:10
What happened next?
22
70817
1543
O que houve em seguida?
01:12
Well, we said let's take pictures.
23
72360
1669
Decidimos tirar fotos.
Tiramos fotos do céu com o telescópio espacial Hubble.
01:14
So, of course, we take pictures of the sky with the Hubble Space Telescope.
24
74029
3545
01:17
This picture was taken around 1995,
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77616
3003
Esta foto foi tirada por volta de 1995
01:20
and it shows galaxies far, far, far away.
26
80619
3753
e mostra galáxias muito distantes.
01:24
It shows what you can get
27
84956
1585
Ela mostra o que podemos capturar
01:26
with the telescope that's about eight feet in diameter
28
86583
2753
com o telescópio que tem cerca de 2,5 m de diâmetro
01:29
and can observe visible light.
29
89336
2002
e pode observar a luz visível.
01:31
So we were thrilled to have this picture.
30
91671
2711
Ficamos emocionados por ter tirado essa foto
01:34
And it shows thousands of galaxies.
31
94382
2419
que mostra milhares de galáxias.
01:36
They were unable to include the most distant galaxies,
32
96843
3879
Não foi possível incluir as galáxias mais distantes,
01:40
the ones that would be as they were being born,
33
100764
2294
que estariam sendo criadas.
01:43
so there are no baby pictures of galaxies in this picture.
34
103099
3003
Por isso, aqui não há imagens de galáxias em formação.
01:46
We needed to have an even bigger and more powerful telescope
35
106144
2920
Precisávamos ter um telescópio ainda maior e mais potente
01:49
that could pick up the infrared light from the most distant universe
36
109105
3379
capaz de captar a luz infravermelha do universo mais distante
01:52
that has been stretched out by the expansion of the universe.
37
112484
3170
surgido pela própria expansão do universo.
01:55
So we didn't know what we would find.
38
115695
2878
Não sabíamos o que encontraríamos.
01:58
So astronomers wrote a book and they said,
39
118573
2044
Os astrônomos solicitaram por escrito:
02:00
"Please build us an even more powerful telescope."
40
120617
2419
“Por favor, construam um telescópio ainda mais potente”.
02:03
And we did.
41
123578
1210
E nós construímos.
02:04
This is the James Webb Space Telescope, you see a gigantic mirror,
42
124788
3503
Este é o telescópio espacial James Webb, que tem um espelho gigantesco,
02:08
it's hexagonal, it's coated with gold so it reflects infrared light.
43
128333
3670
é hexagonal e banhado a ouro para refletir a luz infravermelha.
02:12
It is 21 feet across.
44
132587
2294
Tem 6,4 m de diâmetro.
02:14
It is protected by a five-layer metalized plastic sunshade
45
134881
3462
É protegido por um para-sol de plástico metalizado de cinco camadas
02:18
as large as a tennis court.
46
138343
1835
do tamanho de uma quadra de tênis.
02:20
This telescope is so large that it could not fit into the rocket
47
140220
3128
O telescópio é tão grande que não caberia no foguete
02:23
without being folded up like origami.
48
143390
2502
se não fosse dobrado como um origami.
02:25
It's an incredible engineering accomplishment
49
145934
2127
É um incrível feito da engenharia
ser capaz de conceber e construir esse telescópio.
02:28
to be able to even conceive and build this telescope.
50
148103
3086
02:31
So we built it.
51
151189
1251
Nós o construímos
02:32
And then we've launched it.
52
152816
1585
e depois o lançamos.
02:34
It went up into space from French Guiana on Christmas morning, 2021.
53
154776
4755
Ele subiu ao espaço a partir da Guiana Francesa
na manhã de Natal de 2021.
02:39
It was a perfect launch.
54
159864
1210
Um lançamento perfeito.
02:41
The Arianespace company sent it straight to where we needed to go.
55
161116
3962
A empresa Arianespace o enviou direto ao nosso destino.
02:45
So we think we can have 20 years of operational scientific observations
56
165120
4546
Imaginamos que podemos ter 20 anos de observações científicas operacionais
02:49
with this great new telescope.
57
169708
1459
com esse magnífico telescópio.
02:51
And it took only two minutes to go through the tropical clouds up
58
171167
3087
Levou apenas dois minutos para atravessar as nuvens tropicais
02:54
towards the vacuum of outer space.
59
174254
1960
rumo ao vácuo do espaço sideral.
02:56
Now I want to show you how it unfolded in outer space,
60
176923
3128
Agora quero lhes mostrar como ele se desdobrou no espaço sideral,
03:00
this origami telescope.
61
180093
1627
este telescópio origami.
03:01
First we unfolded the solar panels.
62
181761
2252
Primeiro, desdobramos os painéis solares
03:04
Then we unfold the transmitter antenna
63
184347
2961
e, em seguida, a antena de transmissão
03:07
so we can talk back and forth.
64
187308
1460
para uma conversa bidirecional.
03:08
Then we unfold the panels that hold the great sunshade in place.
65
188810
3754
Depois, desdobramos os painéis que apoiam o extenso para-sol.
03:13
This takes us actually two weeks in real life.
66
193273
2627
Isso nos leva, na verdade, duas semanas na vida real.
03:15
You see it compressed here so we can show it to you.
67
195900
2628
Aqui está resumido para podermos mostrar a vocês.
03:18
This is just a miracle of modern engineering, and it’s so complicated.
68
198570
3920
É um milagre da engenharia moderna e é muito complexo.
03:22
And you'd say, is there any way you could have done this
69
202532
2628
Vocês perguntariam: “Isso poderia ter sido feito
sem esse grande telescópio?”
03:25
without this great telescope?
70
205160
1418
03:26
And the answer seems to be no.
71
206578
1710
A resposta parece ser negativa.
03:28
You need a big telescope.
72
208329
1210
É preciso um grande telescópio, que esteja no espaço, que seja frio,
03:29
It needs to be in outer space.
73
209581
1501
03:31
It needs to be cold, so it doesn’t glow and emit its own infrared.
74
211082
3379
para não brilhar nem emitir a própria luz infravermelha.
03:34
And third is, being very carefully unrolled all by commands from here.
75
214502
5005
Por fim, tudo se desenrola cuidadosamente por meio de comandos a partir daqui.
03:39
So you ask, how could you possibly make such a complicated thing work?
76
219883
3920
Vocês perguntarão: “Como é possível fazer algo tão complexo funcionar?”
03:43
Well, number one, practice, practice, practice,
77
223845
2210
Em primeiro lugar, com práticas e mais práticas,
03:46
rehearse and test, fix it when it's not quite right.
78
226055
3129
ensaios, testes,
e ajustes quando não estiver certo.
03:49
And then, of course, have two of everything, if you possibly can.
79
229225
3087
Depois, ter tudo em duplicata, sempre que possível.
03:52
And third, have arguments with all of your friends to say,
80
232312
3128
Em terceiro lugar, conversar com todos os seus amigos e perguntar:
03:55
is this really right?
81
235482
1293
“Isso está mesmo certo?
03:56
Can you think of anything that's a mistake that we might be making
82
236816
3128
Conseguem ver algum erro que podemos estar cometendo
03:59
that we should fix before we launch it?
83
239944
2169
e que deveríamos corrigir antes do lançamento?”
04:02
So the last step is finally to unfold the telescope itself.
84
242614
3295
O último passo é finalmente desdobrar o próprio telescópio.
04:06
And there it is in outer space,
85
246284
1668
Aqui está ele no espaço sideral.
04:07
not quite ready to use because it's still warm and has not yet been focused.
86
247994
4671
Ainda não está pronto para uso porque está quente e não foi focado.
04:12
So we had to wait for several weeks for it to start to cool down
87
252665
3087
Tivemos que esperar várias semanas para que a temperatura caísse o suficiente
04:15
to a low enough temperature that we could do the next steps.
88
255794
2961
e pudéssemos dar os próximos passos.
04:19
We send it to a place called Lagrange Point 2,
89
259923
3295
Nós o enviamos a um lugar chamado ponto de Lagrange 2,
a mais de 1 milhão de km do Sol em relação à nossa posição.
04:23
about a million miles farther out from the Sun than we are.
90
263218
3128
04:26
This is a place that moves around the Sun with us every year,
91
266387
3337
É um lugar que se move conosco ao redor do Sol todos os anos
04:29
so the telescope does not get any farther away.
92
269766
2419
para que o telescópio não se afaste mais.
04:32
It is the only place that we can put a telescope where this is the setup,
93
272227
3587
É o único lugar com essa disposição onde podemos colocar um telescópio
04:35
and you can have the one-sided umbrella that protects the telescope
94
275855
3504
e ter o para-sol lateral que o proteja
04:39
from the Sun and the Earth and the Moon.
95
279359
2878
do Sol, da Terra e da Lua.
04:42
So the next thing is, what did we see?
96
282695
3129
A continuação é: “O que vimos?”
04:45
We focused the telescope and took some pictures
97
285865
2419
Focamos o telescópio
e tiramos algumas fotos da mesma estrela que observamos com o Webb.
04:48
of the same star we looked at with the Webb.
98
288284
2711
A foto desfocada é do Spitzer, telescópio espacial lançado em 2003.
04:51
So the fuzzy picture is the Spitzer Space Telescope launched in 2003.
99
291037
4213
04:55
The sharp picture is the new Webb telescope.
100
295250
2544
A foto nítida é do novo telescópio Webb.
04:57
We were so thrilled that it worked.
101
297836
1918
Ficamos muito emocionados com o sucesso.
04:59
We got a nice, sharp image of the star,
102
299796
2294
Conseguimos uma foto bonita e nítida da estrela,
05:02
and we can calculate now the sensitivity of this object,
103
302131
3003
e podemos calcular agora a sensibilidade desse objeto.
05:05
that if you were a bumblebee,
104
305176
2127
Se houvesse uma abelha, um objeto de 1 cm²,
05:07
a square centimeter object hovering at the distance
105
307345
2753
pairando a uma distância do telescópio entre a Lua e a Terra,
05:10
of the Moon from the Earth, away from the telescope,
106
310098
2502
05:12
we would be able to see you,
107
312600
1585
conseguiríamos vê-la,
05:14
both the sunlight you reflect and the heat you emit.
108
314227
3253
tanto a luz do Sol que ela reflete quanto o calor que ela emite.
05:17
So there are no bumblebees in space,
109
317522
2586
Não há abelhas no espaço,
05:20
but there's something out there that we don't know.
110
320149
2420
mas há coisas que não conhecemos,
e tenho certeza de que esse telescópio nos revelará grandes surpresas.
05:22
And I'm so sure that we're going to get a great surprise from this telescope.
111
322569
4921
05:27
So I'll show you what we look at.
112
327490
1919
Vou lhes mostrar o que observamos.
05:29
Here is an example of a place where stars are being born as we speak.
113
329951
4296
Eis um lugar onde estrelas estão se formando neste momento.
05:34
Now we know, more or less, that stars explode and produce dust,
114
334247
4296
Agora sabemos, mais ou menos, que estrelas explodem e produzem poeira,
05:38
which goes and is recycled into new stars.
115
338585
2502
que é reciclada formando novas estrelas.
05:41
This is a place where the recycling is happening.
116
341129
2377
Este é um lugar onde a reciclagem está acontecendo.
05:43
Stars are being born in this beautiful cloud of glowing gas and dust.
117
343506
3796
Estrelas estão nascendo nesta bela nuvem brilhante de gás e poeira.
05:47
On the left-hand side shows you what we see with visible light
118
347927
2962
O lado esquerdo nos mostra o que vemos à luz visível
05:50
with the Hubble Space Telescope.
119
350930
1543
com o telescópio espacial Hubble.
05:52
The right-hand side shows you that you can begin to see through the dust
120
352515
3420
O lado direito nos mostra que podemos ver através da poeira
05:55
with an infrared camera that we also have on the Hubble telescope.
121
355935
4171
com uma câmera infravermelha que também temos no telescópio Hubble.
06:00
It's beautiful.
122
360148
1168
É lindo.
06:01
Astronomers want to see inside and we will
123
361357
2253
Os astrônomos querem ver o interior, e nós o mostraremos com o telescópio Webb.
06:03
with the Webb telescope.
124
363651
1543
06:05
We can look at everything in the solar system from Mars on out.
125
365194
4004
Podemos observar tudo no Sistema Solar além de Marte.
06:09
So this is a pretty interesting one,
126
369240
2127
Isto é muito interessante:
06:11
everybody knows Mars might be alive.
127
371409
2044
todos sabem que pode haver vida em Marte.
06:13
What about Europa?
128
373453
1418
E quanto à Europa?
06:14
Europa is a satellite of Jupiter.
129
374913
1918
Europa é um satélite de Júpiter, que tem um oceano líquido coberto de gelo.
06:16
It has a liquid ocean covered with ice.
130
376831
2669
06:19
We know because we sent a probe out there named after Galileo himself,
131
379834
4088
Sabemos disso porque enviamos para lá uma sonda com o nome do próprio Galileu.
06:23
and we saw this and took this picture.
132
383963
2127
Vimos isto e tiramos esta foto.
06:26
Now we know that there is water coming out from the cracks
133
386090
2753
Sabemos que há água saindo das rachaduras
06:28
between the ice blocks
134
388885
1543
entre os blocos de gelo
06:30
and once in a while, they can be watched from here.
135
390428
3754
que, de vez em quando, podem ser observadas daqui.
06:34
And we are planning to send a probe to fly through the water jets
136
394641
4087
Planejamos enviar uma sonda para sobrevoar os jatos de água
06:38
and see if there might be any organic molecules in them.
137
398770
2794
e verificar se podem conter moléculas orgânicas.
06:41
Is it alive? Well, maybe.
138
401606
1668
Há vida? Talvez.
06:43
We'll be watching this satellite with the Webb telescope as well.
139
403274
3295
Também observaremos esse satélite com o telescópio Webb.
06:46
Farther on out in the solar system, we've been watching Titan.
140
406611
3295
Mais adiante no Sistema Solar, temos observado Titã.
06:49
Titan is the only moon in the solar system that has oceans and lakes
141
409948
4629
Titã é a única lua do Sistema Solar que tem oceanos, lagos,
06:54
and rain and rivers and an atmosphere on the surface.
142
414619
2961
chuva, rios e uma atmosfera na superfície.
06:57
It is so cold, though,
143
417622
1168
Porém é tão frio que os hidrocarbonetos metano e etano são líquidos
06:58
that its liquid hydrocarbons, methane and ethane,
144
418831
2878
07:01
that you would use for fuel here on Earth.
145
421751
2669
e, aqui na Terra, nós os usaríamos como combustível.
07:04
So we'll be examining this with the Webb telescope
146
424420
2753
Examinaremos isso com o telescópio Webb
07:07
and we'll be sending a probe out there
147
427215
1835
e enviaremos uma sonda para aterrissar
07:09
to land with even a helicopter to go exploring.
148
429050
3545
com até um helicóptero para explorar.
07:12
So is this a place that's interesting for life?
149
432595
2419
É um lugar onde pode haver vida?
É possível.
07:15
Possibly.
150
435014
1168
07:16
People ask me all the time,
151
436224
1293
As pessoas sempre perguntam:
07:17
are we sure that the kind we have here is the only kind?
152
437558
3003
“Temos certeza de que o tipo de vida que conhecemos é o único?”
07:20
Well, maybe not.
153
440603
1210
Talvez não.
07:21
And if not, this is a good place to look because it's different,
154
441854
3045
Se não tivermos, é um bom lugar para procurar porque é diferente,
07:24
but it still has solids, liquids and gases,
155
444899
2461
mas ainda tem sólidos, líquidos, gases
07:27
and it has a liquid hydrocarbon, which might be a possible solvent.
156
447360
3545
e um hidrocarboneto líquido, que pode ser um possível solvente.
07:30
We'll see.
157
450947
1168
Veremos.
A próxima coisa a analisar é:
07:32
Next thing we want to look at is,
158
452115
1585
07:33
are there planets around other stars that might have life?
159
453741
3420
“Há planetas ao redor de outras estrelas que podem ter vida?”
07:37
So we will be looking in this way
160
457161
1919
É o que analisaremos em pequenas estrelas que têm planetas do tamanho da Terra.
07:39
at small stars that have Earth-sized planets.
161
459122
2919
07:42
When a planet goes in front of the star, it can block some starlight,
162
462709
3461
Quando um planeta passa na frente da estrela,
ele pode bloquear parte de sua luz,
07:46
some of the starlight goes through the atmosphere of the planet,
163
466170
3128
e um pouco dessa luz estelar atravessa a atmosfera do planeta,
07:49
if it has one,
164
469340
1293
se houver,
07:50
and on its way to our telescope,
165
470633
1543
e se estiver no caminho do telescópio,
07:52
and we can analyze that
166
472218
1210
podemos analisar e procurar a química dessa atmosfera.
07:53
and look for the chemistry of such an atmosphere.
167
473428
2711
07:56
So, number one, does a little Earth-like planet out there
168
476139
3295
Primeiro: será que um pequeno planeta parecido com a Terra tem atmosfera?
07:59
have an atmosphere?
169
479434
1209
08:00
Number two, does it have any molecules in the atmosphere?
170
480685
2711
Segundo: há moléculas na atmosfera?
08:03
And number three, could they be water?
171
483396
1918
E terceiro: elas poderiam ser de água?
08:05
Is there enough water out there so that there could be a liquid ocean?
172
485356
3629
Existe água suficiente lá fora para que possa haver um oceano líquido?
08:09
Well, maybe.
173
489360
1168
Talvez.
08:10
We will find out and we'll tell you.
174
490570
2377
Descobriremos e contaremos a vocês.
08:13
So are we alone?
175
493281
1334
Portanto, estamos sozinhos?
08:14
Well, I don't know.
176
494657
1627
Bem, eu não sei.
08:16
But we'll be going on after this project
177
496325
2211
Mas continuaremos, após esse projeto, com telescópios ainda mais potentes
08:18
to even more powerful telescopes
178
498578
1877
08:20
that can examine little Earths around stars like the Sun.
179
500496
3754
capazes de examinar pequenas Terras ao redor de estrelas como o Sol.
08:24
And then we'll be able to say, "Really, really, are they like home?"
180
504792
3921
Então poderemos dizer: “Será que são como nosso lar?”
08:28
And maybe yes.
181
508755
1418
E talvez sejam.
08:30
We will be telling you all about what we find out,
182
510590
2794
Contaremos tudo o que descobrirmos,
08:33
beginning with our first scientific observations this summer.
183
513426
2878
desde nossas primeiras observações científicas deste verão.
08:36
So please stay tuned.
184
516345
1168
Por favor, fiquem atentos.
08:37
Astronomers travel with the speed of light
185
517555
2169
Os astrônomos viajam com a velocidade da luz
08:39
and the speed of imagination.
186
519724
1960
e a velocidade da imaginação.
08:42
(Applause)
187
522852
4630
(Aplausos)
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