D15 Óptica Adaptativa

Tópico

A óptica adaptativa mede e corrige, em tempo real, as distorções que a turbulência atmosférica impõe à frente de onda da luz que chega ao telescópio: um sensor detecta essa distorção, um espelho deformável equipado com inúmeros atuadores a corrige imediatamente e um circuito de controle rápido mantém essa correção, porque a turbulência que causou a distorção está em constante mudança.

A escala de coerência inerente da atmosfera — o tamanho de uma região da frente de onda que permanece razoavelmente intacta devido a essa turbulência — é muito maior no infravermelho do que no espectro visível, e é precisamente essa diferença que torna a óptica adaptativa muito mais eficaz na correção no infravermelho do que na tentativa de correção na luz visível.

Sem qualquer correção, um telescópio grande não consegue atingir uma resolução melhor do que um telescópio do mesmo tamanho da escala de coerência atmosférica, independentemente de quão maior seja sua abertura real. Com uma correção forte, no entanto, a resolução desse telescópio se aproxima de seu limite de difração, embora nunca o atinja perfeitamente. É por isso que a nitidez finalmente alcançada é relatada como uma fração do caso ideal — o caso sem qualquer turbulência. Assim, desde a medição da frente de onda que inicia este documento até essa fração do caso ideal com a qual ele termina, passando pela escala de coerência atmosférica e pelo limite que essa escala impõe sem correção, a óptica adaptativa permite que um telescópio terrestre se aproxime, corrigindo em tempo real as distorções causadas pela própria atmosfera, do desempenho que só deveria alcançar no espaço.

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