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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
Representação de cinco estrelas e de braço humano

Os rankings “Times Higher Education (THE) World University Rankings 2024 by Subject”, “QS World University Rankings by Subject 2023” e “ShangaiRanking’s Global Ranking of Academic Subjects 2023” atribuem à ULisboa posições de destaque nas áreas de ensino e investigação da Faculdade.

Bombeiro e participante a apagar um fogo com extintor no campus

Em outubro, Ciências ULisboa organizou um conjunto de ações de sensibilização dedicadas à segurança no campus da Faculdade. A iniciativa “Ciências em Segurança”, promovida pela Associação de Estudantes, contou com a ajuda do Gabinete de Segurança, Saúde e Sustentabilidade  e do Regimento de Sapadores Bombeiros de Lisboa. 

Catarina Frazão Santos

O Conselho Europeu de Investigação atribui bolsa de arranque, no valor de 1,499,819.00 euros, a Catarina Frazão Santos, investigadora e docente no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e investigadora integrada no Centro de Ciências do Mar e do Ambiente, pelo seu projeto “Planeamento do Uso Sustentável do Oceano na Antártida num contexto de Alterações Ambientais Globais (PLAnT)”.

imagem ilustrativa de inteligencia artificial

"Conceitos que no passado eram aplicados exclusivamente à mente e ao cérebro humano estão agora a ser aplicados aos sistemas computacionais", escreve Klaus Gärtner, investigador do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

"Este acontecimento é uma oportunidade para divulgar e celebrar a qualidade da investigação e da inovação desenvolvidas na Ciências ULisboa”, diz Margarida Santos-Reis, subdiretora da Faculdade para a área da investigação, a propósito da 5.ª edição do Dia da Investigação e Inovação.

imagem gerada por IA

"A realização de determinadas funções biológicas é explicada como efeito de uma “computação natural” executada pelo organismo. O objetivo destes programas é, como bem exemplificado por este recente artigo de Joshua Bongard e Michel Levin, promover uma confluência entre biologia e engenharia", escreve Lorenzo Baravalle, investigador do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

pessoas a escavar na terra

Pegadas de dinossauros com 195 milhões de anos foram descobertas em Alvaiázere, no distrito de Leiria, sendo as mais antigas da Península Ibérica, segundo estudo publicado na revista científica Historical Biology. Carlos Neto de Carvalho, investigador do Instituto Dom Luiz, é um dos autores do trabalho.

Anfiteatro com pessoas

A 4.ª edição do acontecimento organizado pela Associação Portuguesa de Estudantes de Física (Physis), em colaboração com IA Ciências ULisboa e o Núcleo de Física e de Engenharia Física (NFEF) da Ciências ULisboa começou esta sexta-feira, dia 13 de outubro, no campus da Faculdade e termina este domingo, dia 15. Um dos pontos altos do programa é o debate “Há futuro na exploração espacial?”.

anffiteatro com cientistas

A Ciências ULisboa conta com 26 investigadores colocados nos rankings “World’s Top 2% Scientists”, de acordo com o mais recente estudo publicado pela Elsevier, comprovando a relevância da sua produção científica.

Laureados com o Nobel da Química

O Nobel da Química de 2023 foi atribuído conjuntamente a Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus e Alexei I. Ekimov, pelo trabalho que levou à descoberta e ao desenvolvimento de pontos quânticos, nanopartículas tão minúsculas que o seu tamanho determina as suas propriedades, segundo comunicado oficial da Real Academia das Ciências da Suécia.

rato

O estudo “Resistência a rodenticidas anticoagulantes desafia esforços do controlo de pragas em Portugal” - realizado por uma equipa de investigadores do Centro de Estudos do Ambiente e do Mar – visa recolher informações que tornem a gestão do ratinho doméstico mais eficiente, minimizando os seus impactos.

Katalin Karikó e Drew Weissman

A 2 de outubro de 2023 o Prémio Nobel da Fisiologia e Medicina foi atribuido a Katalin Karikó e Drew Weissman por descobertas biotecnológicas subjacentes à formulação das vacinas de mRNA (RNA mensageiro) para COVID-19. Em todo o mundo, mais de três mil milhões de pessoas receberam pelo menos duas doses destas vacinas (vacinas Comirnaty da Pfizer e Spikevax da Moderna). Em Portugal, cerca de sete milhões de pessoas receberam pelo menos três doses.

Pierre Agostini, Ferenc Krausz e Anne L'Huillier

O Nobel da Física de 2023 foi atribuído a três físicos europeus - Pierre Agostini, Ferenc Krausz e Anne L'Huillier -, a trabalhar nos EUA, Suécia e Alemanha. Reconhece os trabalhos pioneiros relativos à produção de luz decorrentes da interacção entre electrões e atómos foto-ionizados por laser, através da geração de um número elevado de harmónicas de ordem elevada que, em conjunto, e em condições de fase relativas adequadas (phase matching) podem dar origem a trens de impulsos luminosos com durações de ato-segundo (1 as = 10-18 s).

Centro de Congressos de Lisboa com vários participantes do EUPVSEC 2023

A 40th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition - EUPVSEC 2023 realizou-se de 18 a 22 de setembro de 2023, no Centro de Congressos de Lisboa. João Serra, professor do Departamento de Engenharia Geográfica, Geofísica e Energia da Ciências ULisboa, foi novamente convidado a ser o chairman da maior e mais importante conferência europeia dedicada à energia fotovoltaica.

obra de Wassily Kandinsky

"Descobertas recentes na neurociência cognitiva - por António Damásio, Vittorio Gallese e Frans de Waal, entre outros - posicionam a empatia como um facto neurobiológico", escreve Graça P. Corrêa, investigadora do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa.

pessoas numa escavação numa jazida de fósseis

Novo estudo publicado na revista Zoological Journal of the Linnean Society descreve um novo dinossáurio saurópode que viveu na Península Ibérica há 122 milhões de anos. Esta nova espécie de dinossáurio, apelidada de Garumbatitan morellensis, foi descrita a partir de restos descobertos em Morella (Castelló, Espanha) por uma equipa de paleontólogos portugueses e espanhóis e permitiu ampliar a diversidade de dinossáurios conhecida num dos melhores registos fósseis do Cretácico Inferior da Europa.

sensor de radiação no topo de um veículo

Um novo estudo desenvolvido por investigadores da Ciências ULisboa e do Instituto Dom Luiz com a colaboração de parceiros em França (Mines Paris - PSL) e Luxemburgo (LIST), publicado na revista Progress in Photovoltaics: Research and Applications, explora o potencial em ambiente urbano de veículos solares em 100 cidades em cinco continentes.

auditório lotado

18 de setembro foi o primeiro dia de aulas para mais de 800 novos alunos matriculados nas licenciaturas da Ciências ULisboa na 1.ª fase do Concurso Nacional de Acesso. A sessão de boas-vindas aos novos alunos decorreu às 11h30, no auditório 3.2.14.

Luís Fernando Marques Mendes foi um biólogo inteiramente dedicado à Entomologia, desde que se licenciou em 1971 pela Ciências ULisboa. Faleceu na passada quinta-feira, 14 de setembro, após prolongada doença. A Faculdade lamenta o triste acontecimento, apresentando as condolências aos seus familiares, amigos e colegas.

Laje rochosa - primeiras evidências de vertebrados do fundo do mar

A descoberta de fósseis extremamente raros, que representam as primeiras evidências de peixes de águas profundas, atrasa a invasão da planície abissal em 80 milhões de anos. Estas descobertas foram publicadas este mês num novo estudo na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Grupo de pessoas

A 13ª Conferência Internacional SedNet - Continuum Sedimentar: aplicando uma abordagem de gestão integrada realizou-se na Ciências ULisboa, entre 5 a 9 de setembro. O programa intensivo de cinco dias começou com workshops sobre a gestão dos sedimentos a diferentes níveis, incluiu apresentações e uma visita de campo ao Porto de Lisboa e às dunas e praias de Cascais.

O Departamento de Matemática da Ciências ULisboa e o Museu Nacional de História da Ciência juntam-se numa homenagem que marca o centenário do nascimento do professor João Santos Guerreiro, a realizar no próximo dia 23 de setembro, entre as 14h00 e as 18h00, no Anfiteatro Manuel Valadares, no MUHNAC.

peixes

Os organismos estão a tornar-se mais pequenos através de uma combinação de substituição de espécies e mudanças dentro das espécies: trata-se da conclusão de um novo estudo publicado na revista Science, que analisou dados de todo o mundo dos últimos 60 anos e de diversas espécies de animais e plantas.

Filipe Rosas

​Filipe Rosas é o novo coordenador do Instituto Dom Luiz (IDL).

Susana Custódio com alunos

Portugal obteve uma medalha de prata e três medalhas de bronze na 16.ª edição da International Earth Science Olympiad (IESO 2023), que assinala a 8.ª participação portuguesa. A SGP e a CNOG agradecem à Faculdade o apoio científico prestado no âmbito do programa de preparação da equipa portuguesa para a 16.ª edição da IESO.

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