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Quem faz o sistema ótico do coudé train do espectrógrafo ESPRESSO?

sistema ótico

Para terminar o projeto faltam três missões, ou seja, três viagens de trabalho ao Chile: em maio, outubro e a terceira a definir

AC

Alexandre Cabral começou a trabalhar em ótica ainda antes de terminar a licenciatura em Física Tecnológica, tendo estagiado no INETI sob orientação de José Rebordão, professor do Departamento de Física. Após a licenciatura em Ciências concluiu na mesma faculdade o mestrado e o doutoramento. No seu percurso a luz sempre foi o denominador comum.

A resposta é simples: uma equipa portuguesa da qual fazem parte professores e investigadores do Departamento de Física de Ciências, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e do Laboratório de Óptica, Lasers e Sistemas (LOLS).

Foi em 2010 que o projeto ESPRESSO deu o primeiro passo. Já a primeira viagem, até ao Chile, mais precisamente ao deserto do Atacama, aconteceu em 2011. Desde então, as malas do grupo já foram feitas umas quantas (muitas) vezes.

Qual o objetivo? Trabalhar na construção do espectrógrafo de alta resolução ESPRESSO, um instrumento que serve para ver o espectro dos astros, mais precisamente no sistema ótico coudé train, um aparelho composto por nove elementos óticos que levam a luz desde o telescópio até ao espectrógrafo com o mínimo de perdas, ao longo de um trajeto com cerca de 60 metros.

“Temos que garantir que o sistema vai ‘sobreviver’ a um tremor de terra com certas características”
Conversas em Ciências com Alexandre Cabral

instalação de um os elementos óticos
Instalação de um dos elementos óticos do coudé train num dos quatro telescópios do VLT
Imagem cedida por AC

É no European Southern Observatory (ESO) que ele se encontra e, apesar de algumas das peças serem produzidas em Portugal, as deslocações àquele sítio são parte do processo. Portugal já enviou para serem instalados nos telescópios mais de duas toneladas de componentes e subsistemas, montados ou integrados no LOLS. Em 2014 iniciou-se a instalação desses componentes mecânicos de interface.

A equipa do ESPRESSO é composta por quatro países: Portugal, Suíça, Espanha e Itália, no consórcio inclui-se ainda o próprio ESO.  Em Portugal, a entidade responsável é o IA. O astrónomo Nuno Santos, antigo aluno de Ciências é o investigador principal deste projeto financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

Da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa contam-se atualmente sete profissionais de instrumentação alocados ao projeto, nomeadamente Alexandre Cabral, Manuel Abreu, João Pinto Coelho, Pedro Santos, António Oliveira, Catarina Oliveira e David Alves. Da Universidade do Porto, além de Nuno Santos, o grupo conta também com Manuel Monteiro, Sérgio Santos e Pedro Figueira.


Equipa do IA/LOLS no Paranal: Alexandre Cabral, Pedro Santos, Manuel Abreu, António Oliveira e David Alves
Imagem cedida por AC

Alexandre Cabral e Manuel Abreu, dois dos elementos que fazem parte do projeto desde o início, em conversa com Ciências, deram conta do trabalho realizado “na montanha”, no Chile, local onde se encontram os observatórios do ESO, a qualquer coisa como 2670 metros de altitude.

“Nós estamos a aprender muito…”
Conversas em Ciências com Alexandre Cabral

Ambos desenham, “redesenham” as vezes que forem necessárias, concebem, implementam e testam os sistemas óticos do coudé train. Tarefas que exigem precisão e que nem sempre seguem à risca a planificação inicial, tantas são as variáveis e a interação com outros instrumentos já instalados. Do desenho à realidade, tudo passa pelas suas mãos (literalmente).

“O coudé train foi feito exclusivamente pela equipa portuguesa. Houve muitos pormenores que não era suposto termos feito, como furos no telescópio necessários para determinada aplicação, e acabámos por fazer. Andámos de berbequim na mão, a dar resposta a qualquer necessidade que apareceu. Houve o dobro de esforço que inicialmente julgámos existir. Houve muitas alterações a fazer”, relatam os investigadores.

Very Large Telescope (VLT) é composto por quatro telescópios de 8m e quatro telescópios auxiliares de 1,8m

O instrumento tem grande importância na continuação da descoberta do espaço tem por objetivo procurar e detetar planetas parecidos com a Terra e testar a estabilidade das constantes fundamentais do Universo.

Nada capaz de desencorajar a equipa, até porque, como reforçam “o espírito de grupo é forte, somos unidos”, e o resultado do trabalho é recompensador face aos avanços positivos dentro das áreas científicas Física e Astronomia.Por exemplo, o coudé train faz com que “a luz de quatro telescópios seja conduzida para o espectrógrafo, o que permite ter como resultado a maior área coletora do mundo para telescópios óticos”, acrescentam. Por outro lado, o facto de se estar a construir de raiz este sistema ótico, faz com que os investigadores tenham conhecimento acrescido passível de aplicação em outros projetos de relevo. Por fim, entre outros aspetos positivos, este projeto coloca o IA e o LOLS na linha da frente da investigação mundial neste contexto.

Cada missão ao Chile é composta por duas ou quatro semanas, durante as quais só há “tempo livre” quando é preciso obrigatoriamente descer da montanha para o hotel (por razões relacionadas com a altitude a que se encontra o observatório), acontece de duas em duas semanas. Nessa altura, durante um dia, é tempo de descontrair, responder a emails e avançar trabalho pendente de outros projetos.

“O sonho é daqui a 10 anos os centros de investigação em Portugal nesta área terem uma componente de instrumentação tão forte como a que vemos lá fora”
Conversas em Ciências com Alexandre Cabral

Alexandre Cabral e Manuel Abreu, continuam a dar aulas na Faculdade de Ciências. A logística nem sempre é fácil, mas, mais uma vez, revela-se compensatória. Para as aulas do mestrado integrado em Engenharia Física há sempre exemplos práticos trazidos do Chile para explicar aos alunos alguns dos procedimentos em aprendizagem. É um género de “win win” para quem conta e explica e para quem ouve e aprende.

Para terminar o projeto faltam três missões, ou seja, três viagens de trabalho ao Chile: em maio, outubro e a terceira a definir.

Até lá, o trabalho e empenho da equipa continuam.

Raquel Salgueira Póvoas com Ana Subtil Simões, Área de Comunicação e Imagem de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
Batimetria do fundo do mar e topografia terrestre

Um novo estudo, recorrendo a modelos computacionais, prevê que uma zona de subdução atualmente na região do Estreito de Gibraltar se irá propagar para o interior do Atlântico e irá contribuir para a formação de um sistema de subdução atlântico – um anel de fogo atlântico. Este trabalho publicado pela Sociedade Geológica da América resulta de uma colaboração entre os professores da Ciências ULisboa – João Duarte e Filipe Rosas – e investigadores da Johannes Gutenberg University Mainz (Alemanha).

Minifloresta da Faculdade

A FCULresta - um dos projetos do Laboratório Vivo para a Sustentabilidade da Ciências ULisboa e que tem origem no projeto europeu "1Planet4All - Empowering youth, living EU values, tackling climate change" -, foi selecionada e destacada como um dos projetos com maior impacto do programa ‘DEAR: Development Education and Awareness Raising", financiado pela União Europeia.

Cartaz com fotografias de várias mulheres

Ciências ULisboa reconhece o papel fundamental exercido pelas mulheres e pelas raparigas na ciência e na tecnologia. No Dia Internacional de Mulheres e Raparigas na Ciência recordamos Glaphyra Silva Vieira, a primeira mulher assistente no Laboratório de Física da Ciências ULisboa, uma biografia da autoria de Maria da Conceição Abreu e Paula Contenças.

Conceção artística do telescópio espacial nos raios gama, Fermi, da NASA

As regiões polares do Sol foram as mais ativas na emissão de radiação de alta energia durante o anterior máximo solar, um desequilíbrio ainda por explicar, e relatado pela primeira vez num estudo liderado por Bruno Arsioli, investigador do Instituto de Astrofísica e de Ciências do Espaço, da Ciências ULisboa.

anfíbio

Após a República Checa, chegou a hora da cidade de Lisboa ser palco da próxima Conferência Europeia de Ecologia Tropical 2024. Jorge Palmeirim, professor da Ciências ULisboa, coordenador do grupo de Biodiversidade Tropical e Mediterrânica no cE3c, é o chairman desta conferência, que se realiza na Ciências ULisboa entre 12 e 16 de fevereiro.

Helena Gaspar e Alexandra M. Antunes, pormenor de estrutura molecular N-desetil-isotonitazeno em fundo

O Laboratório de Polícia Científica (LPC) da Polícia Judiciária (PJ) detetou uma nova droga sintética - o N-desetil-isotonitazeno. A identificação da droga sintética contou com a colaboração da Ciências ULisboa, no âmbito de um protocolo de cooperação entre o LPC-PJ e a Ciências ULisboa que visa a análise de novas substâncias psicoativas (NSP).

lareira tradiciobal a lenha

Um novo estudo mostra que o uso de lareiras tradicionais a lenha para o aquecimento da casa pode diminuir a esperança média de vida em até 1,6 anos, devido às partículas finas que são emitidas na combustão da lenha. Estes são resultados de um trabalho experimental de modelação computacional liderado pela Ciências ULisboa.

Raquel Conceição

Uma equipa de cientistas do Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica (IBEB) da Ciências ULisboa liderada por Raquel Conceição vai receber 1.5M€ para reforçar as suas áreas de capacitação em Imagiologia Médica por Micro-ondas (MMWI), no âmbito de um projeto Twinning, com o título “Bone, Brain, Breast and Axillary Medical Microwave Imaging Twinning (3BAtwin)”, realizado em parceria com a Universidade de Galway (Irlanda) e com o Politécnico de Turim (Itália).

Carlos Pires

Carlos Pires, professor da Ciências ULisboa e investigador do Instituto Dom Luiz, é o primeiro autor do artigo “Uma teoria geral para estimar a transferência de informação em sistemas não lineares”, publicado na Physica D: Nonlinear Phenomena, volume 458, em fevereiro, e no qual desenvolve um formalismo matemático de estimação da causalidade entre variáveis interatuantes.

Atividades na HortaFCUL, num Dia Aberto em 2015

Em outubro de 2024 a HortaFCUL assinala 15 anos de existência. Os resultados apresentados no relatório "Living the sustainable development: a university permaculture project as an ecosystem service provider - The HortaFCUL case study (2009-2023)" apresentam o impacto regenerativo e transformador da HortaFCUL.

Pessoa a observar o céu

De 15 a 18 de fevereiro, a Física está em destaque na cidade de Lisboa, no Encontro Nacional de Estudantes de Física (ENEF). Este é um evento que pretende reunir estudantes e profissionais na Ciências ULisboa, procurando dar uma perspetiva diferente do ensino da Física a nível universitário.

Revegetação com especies autoctones

“O projeto em curso no Lousal mostra que é possível conciliar a atividade de mineração com a devolução do território à natureza com o mínimo impacto possível”, escreve Jorge Buescu na crónica publicada na revista Ingenium n.º 183, referente ao primeiro trimestre de 2024.

Pontos de interrogação

 Vladimir Konotop, professor da Ciências ULisboa, participou num estudo publicado este mês na Nature Photonics - “Observação da Localização da Luz em Quasicristais Fotónicos” -, em colaboração com investigadores da Universidade Jiao Tong de Xangai (China) e da Academia de Ciências Russa  (Rússia).

Aluna a fazer uma apresentação numa sala de aula

Inês Sofia Cruz Dias e Ana Carolina Preto Oliveira, estudantes da Ciências ULisboa, apresentaram os seus relatórios da disciplina Voluntariado Curricular, 1.º semestre, no passado dia 22 de janeiro. Sensibilizar os estudantes para as temáticas da solidariedade, tolerância, compromisso, justiça e responsabilidade social e proporcionar-lhes oportunidades para o desenvolvimento de competências transversais são alguns dos objetivos do Voluntariado Curricular.

Cristina Simões, Fernando Antunes, José Pereira-Leal, Jorge Maia Alves, Andreia Valente, Hugo Ferreira, Rui Ferreira e Pedro Almeida

Os projetos Lusoturf e TAMUK são os vencedores da 1.ª edição do Concurso de Projetos de Inovação Científica, uma iniciativa promovida pela Ciências ULisboa e FCiências.ID, com o apoio do Tec Labs.

Membro da FLAD, Marcelo Rebelo de Sousa e José Ricardo Paula

José Ricardo Paula, investigador da Ciências ULisboa, vencedor do FLAD Science Award Atlantic 2023, teve a honra de receber o prémio pelas mãos do Presidente da República, Marcelo Rebelo de Sousa. Para o diretor da Ciências ULisboa, Luís Carriço, este prémio é um reconhecimento do mérito e da excelência da investigação que se faz na faculdade: “Estou muito orgulhoso, mas não estou surpreendido. O trabalho que o José Ricardo Paula desenvolveu é brilhante e o próprio Presidente da República fez questão de referir isso. O nosso investigador está de parabéns, bem como a faculdade”.

Ana Sofia Reboleira

O projeto “Barrocal-Cave: Conservation, monitoring and restoration assessment of the world-class cave biodiversity hotspot in Portugal foi distinguido com o 2.º lugar do Prémio Fundação Belmiro de Azevedo 2023. Ana Sofia Reboleira é a investigadora responsável por este projeto, que tem como instituição proponente a FCiências.ID.

Fotografia de Henrique Leitão

O Papa nomeou a 10 de janeiro o cientista Henrique Leitão como membro do Comité Pontifício de Ciências Históricas, informou o Vaticano. A Agência Ecclesia refere que o novo membro deste comité colaborou com o Secretariado Nacional dos Bens Culturais da Igreja, enquanto coautor do ‘Clavis Bibliothecarum‘ (2016), um levantamento de catálogos e inventários de bibliotecas da Igreja Católica em Portugal.

Fotografia de Beatriz Amorim

Beatriz Amorim foi premiada com uma bolsa Marie Sklodowska-Curie, uma iniciativa da Agência Internacional de Energia Atómica (AIEA, sigla em inglês). A estudante do último ano de mestrado em Engenharia Física, na Ciências ULisboa, participa a partir de 15 de janeiro e durante seis meses, num projeto inovador na Alemanha, no âmbito do Programa GET_INvolved do FAIR.

Henrique de Gouveia e Melo e Henrique Leitão

“As três últimas décadas foram excecionais para os estudos de História Marítima, da Ciência Náutica, da Cosmografia e da Cartografia portuguesas”, diz Henrique Leitão, investigador da Ciências ULisboa, a propósito da atribuição do Prémio Academia de Marinha 2023, ocorrido no passado dia 9 de janeiro, durante a Sessão Solene de Abertura do Ano Académico de 2024.

Membros da expedição em frente do RV Pelagia

A Ciências ULisboa destacou no passado mês de dezembro - na EurekAlert - uma história sobre um estudo, que relata evidências sem precedentes de respostas ecológicas do fitoplâncton calcificante à deposição de nutrientes fornecidos pela poeira do Sara. O trabalho publicado na Frontiers in Marine Science tem como primeira autora Catarina Guerreiro, micropaleontóloga e investigadora em bio geociências marinhas na Ciências ULisboa.

Cientista em gruta

Um estudo publicado na Scientific Reports e coordenado por Ana Sofia Reboleira, professora no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e investigadora no Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c), analisou mais de 100000 medições de temperaturas em grutas localizadas em diversas zonas climáticas, desde as tropicais às subárticas, passando por Portugal continental e ilhas.

Identidade gráfica da crónica com imagem de Andreia Sofia Teixeira

A crónica da autoria da Comissão de Imagem do Departamento de Informática da Ciências ULisboa visa realçar a investigação feita pelos docentes e investigadores deste departamento. A segunda crónica dá a conhecer Andreia Sofia Teixeira.

Pessoas junto ao edifício do MARE, na Ciências ULisboa

Com o intuito de colaborar no desenvolvimento de um parque eólico offshore flutuante ao largo da Figueira da Foz, o MARE e a IberBlue Wind (IBW) assinaram a 5 de dezembro passado um protocolo que estabelece os moldes da parceria futura. A colaboração da IBW com o MARE irá permitir estudar os eventuais impactos da instalação da infraestrutura nos ecossistemas marinhos da área de implementação, e propor soluções que mitiguem os eventuais impactos negativos na componente ecológica e na atividade da pesca.

A Ciências ULisboa foi palco do mais recente workshop da International Atomic Energy Agency (IAEA). O “Regional Workshop on Nuclear and Radiation Education - Strategies and Approaches to Enhance Capacity Building in Nuclear Education and Training” realizou-se entre os dias 4 e 7 de dezembro e contou com a presença de 37 representantes de 25 países europeus e asiáticos, assim como de especialistas internacionais e delegados da IAEA.

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