A ca¢mera JPCam, instalada no maªs de junho deste ano no telesca³pio de 2,5 metros (m) Javalambre Survey Telescope (JST/T250) do Observatório Astrofa­sico de Javalambre (OAJ), na Espanha, registrou na noite de 29 de junho sua primeira luz técnica, obtendo com sucesso suas primeiras imagens do canãu. Com a instalação dessa ca¢mera, o OAJ passa a contar com toda a sua instrumentação definitiva de primeira geração para levar adiante sua atividade cienta­fica nos pra³ximos anos. O projeto da ca¢mera tem participação de pesquisadores do Instituto de Astronomia, Geofa­sica e Ciências Atmosfanãricas (IAG) e do Instituto de Fa­sica, ambos da USP, além do Observatório Nacional (ON), no Rio de Janeiro.

“Primeira luz técnica” ou “primeira luz de engenharia” representa o momento em que um instrumento astrona´mico éapontado para o canãu e coleta pela primeira vez fa³tons vindos de estrelas e gala¡xias. Essa etapa tem como objetivo verificar se o funcionamento tanãcnico essencial do telesca³pio e do instrumento estãode acordo com as especificações técnicas do projeto.

“As primeiras observações da JPCam foram apontamentos a regiaµes do canãu onde se podem observar dezenas de milhares de estrelas em cada exposição, a fim de verificar a qualidade das imagens e sua homogeneidade em todo o campo”, explica Antonio Mara­n-Franch, pesquisador do Centro de Estudos de Fa­sica dos Cosmos de Araga£o (CEFCA), responsável pelo OAJ e gerente de projeto da JPCam. “Tivemos resultados fanta¡sticos, medindo uma qualidade de imagem excelente e homogaªnea em todo o campo de visão, tal qual esperado.”

O conjunto de instrumentos do projeto Javalambre Physics of the Accelerating Universe Astrophysical Survey (J-PAS) inclui o telesca³pio JST/T250, a ca¢mera JPCam (Javalambre Panoramic Camera) e os filtros inovadores que permitira£o registros em 56 cores do universo. Sera¡ o primeiro grande survey (levantamento) astrona´mico com capacidade de obter dados mais detalhados do espectro a³ptico dos corpos celestes.

A ca¢mera JPCam éo instrumento cienta­fico definitivo do telesca³pio JST/T250 do OAJ e foi desenvolvida para realizar grandes levantamentos do canãu. Ela éa segunda maior ca¢mera astrona´mica do mundo, com mais de 1,2 gigapixel (bilhaµes de pixels) divididos em um mosaico de 14 detectores cienta­ficos que trabalham em alto va¡cuo e numa temperatura de 110 graus Celsius (ºC) abaixo de zero. Com mais de uma tonelada e meia de peso, proporciona a obtenção de imagens com alta resolução em todo seu grande campo de visão. Seriam necessa¡rios 570 monitores Full HD para visualizar uma imagem da JPCam sem perda de qualidade.

“A nitidez das imagens já nesses primeiros testes atesta a qualidade do trabalho de design e construção da ca¢mera, que teve uma participação central da equipe brasileira”, avalia Raul Abramo, professor do Instituto de Fa­sica (IF) da USP e representante da Universidade no Conselho do J-PAS. Ao lado da USP, a participação brasileira também conta com o Observatório Nacional (ON), enquanto o lado espanhol conta, além do CEFCA, com o Instituto de Astrofísica de Andaluca­a (IAA-CSIC).

Os parceiros espanha³is foram responsa¡veis pela construção do Observatório e do telesca³pio, enquanto a participação brasileira foi essencial para o desenvolvimento e construção da ca¢mera JPCam, assumindo cerca de dois tera§os dos mais de 10 milhões de euros investidos neste instrumento. “A entrada em operação da JPCam éum marco extraordina¡rio para o J-PAS e possibilita o ini­cio de fato deste survey, com sua instrumentação completa”, destaca o astrofisico Laerte SodréJunior, membro do consãorcio e professor do IAG.

Ao lado da astrofa­sica Claudia Mendes de Oliveira, também professora do IAG, Sodréfoi responsável por obter e gerir o financiamento da Fundação de Amparo a  Pesquisa do Estado de Sa£o Paulo (Fapesp) para o projeto. O Ministanãrio da Ciência e Tecnologia (MCT), a Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) e a Fundação de Amparo a  Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj) também disponibilizaram os recursos que viabilizaram a participação brasileira em mais um grande projeto astrona´mico internacional.

“O financiamento foi essencial para a realização de todas as etapas ao longo do processo de dez anos entre a concepção inicial e a finalização deste instrumento”, afirma o astra´nomo especializado em instrumentação Keith Taylor, que trabalhou na JPCam entre 2010 e 2019 por meio de recursos da Fapesp. O extenso período de desenvolvimento reflete a alta complexidade de se integrar os detectores e a eletra´nica da ca¢mera, que ficam distribua­dos no grande campo de visão do telesca³pio JST/T250, equivalente a  área de 36 luas cheias. Para Sodranã, “este exemplo demonstra o longo tempo de maturação e de trabalho de equipes dedicadas para fazer um projeto como este se transformar em realidade.”

Apa³s o registro da primeira luz, a equipe de engenheiros do CEFCA iniciara¡ uma etapa de testes e ajustes para aprimoramento dos sistemas da ca¢mera e do telesca³pio, assim como da infraestrutura de gestãoe análise de dados, para que a operação cienta­fica do J-PAS seja iniciada. “Isso significa que nos pra³ximos meses daremos ini­cio a um dos maiores e mais completos mapas 3D do universo, com imenso potencial para novas descobertas”, explicou Abramo. “Trata-se de um momento muito especial para a astronomia brasileira.”

O mapa tridimensional do canãu, cobrindo uma área de 8500 graus quadrados visa­veis a partir de Javalambre, éa principal missão do J-PAS. A expectativa dos pesquisadores éde que os surveys do J-PAS contribuam de forma significativa em estudos sobre energia escura e a expansão acelerada do universo, além de ajudar a entender a estrutura da Via La¡ctea e a formação e evolução de outras gala¡xias. Os dados do J-PAS também podera£o ser usados para o estudo sistema¡tico de asteroides no nosso Sistema Solar.