Os pesquisadores planejam usar a órbita estática da Lua para estudar a “idade das trevas” do universo. Seu pequeno satélite procurará sinais antigos de hidrogênio e pistas cósmicas. Os astrônomos esperam revelar insights sobre o “amanhecer cósmico” ao implantar uma pequena espaçonave projetada para orbitar o lado oculto da Lua para detectar “sussurros antigos” vindos do espaço.

Representação artística do detector Cosmic Cube liderado pelos britânicos. A sonda orbitará o outro lado da Lua e ouvirá “sussurros antigos” do universo primitivo. Crédito da imagem: Nicolo Bernardini (SSTL Ltd) e Kaan Artuc (Universidade de Cambridge)

O objetivo desta missão é explorar os primeiros dias do universo logo após o Big Bang, quando o espaço era escuro e desprovido de estrelas e galáxias.

No entanto, explorar esta “era das trevas” cósmica requer um ambiente livre de distrações. A Terra está cheia de perturbações atmosféricas e ruído eletrônico, o que representa um enorme desafio para a captação de sinais de rádio tão fracos.

Um modelo do Cosmic CubeSat passa por testes de vácuo térmico nas instalações do Royal Aeronautics and Space Laboratory (RAL Space). Crédito da imagem: Dr. Will Granger, Laboratório Aeroespacial Real

Eloy de Leila Acedo, que fez a sugestão no Encontro Nacional de Astronomia de 2025 da Royal Astronomical Society em Durham, disse: “Seria como tentar ouvir um sussurro em um concerto barulhento ao lado”.

Isto torna muito difícil receber sinais fracos de milhares de milhões de anos atrás. Para detectar o sinal de rádio especial do hidrogénio, o elemento químico mais antigo, mais básico e mais abundante no Universo primitivo, precisamos que ele esteja silencioso. “É por isso que propomos lançar um pequeno satélite para orbitar a Lua e detectar sinais que possam fornecer pistas sobre como tudo começou e como estruturas como as galáxias eventualmente se formaram”.

A missão CosmoCube liderada pelos britânicos pretende operar do outro lado da Lua, onde o corpo lunar atuará como uma enorme barreira à interferência de rádio da Terra.

Localizada nesta região tranquila, a espaçonave será capaz de “ouvir” “sussurros antigos” e coletar dados valiosos sobre a Idade das Trevas e a Aurora Cósmica do universo – eras que permanecem em grande parte desconhecidas na cosmologia moderna.

Uma representação da Idade das Trevas do universo, após o Big Bang e antes da formação das primeiras estrelas e galáxias. Fonte da imagem: Universidade do Colorado Boulder

de Lera Acedo, chefe de radioastronomia e cosmologia na Cavendish da Universidade de Cambridge, disse: "Ao fazer isso, o CosmoCube pretende ajudar-nos a compreender melhor como o nosso universo se transformou de um estado simples e escuro para o universo complexo e cheio de luz que vemos hoje, que contém todas as estrelas e galáxias. Crucialmente, também ajudará os cientistas a estudar a misteriosa matéria escura e o seu papel na formação da estrutura destes universos."

CosmoCube contará com um radiômetro de rádio de baixa potência finamente calibrado, montado em uma plataforma de satélite acessível projetada para orbitar a lua. O instrumento opera em uma frequência mais baixa (10-100 MHz) e foi projetado especificamente para detectar sinais de rádio extremamente fracos ocultos no ruído de fundo.

Um dos objectivos da missão é investigar a tensão de Hubble – a inconsistência persistente entre a taxa de expansão do Universo medida a partir do Universo primitivo e a inferida a partir de observações locais recentes.

Além disso, os dados recolhidos poderão lançar nova luz sobre as interações matéria escura-bárion (interações não gravitacionais entre a matéria escura e a matéria comum) e aprofundar a nossa compreensão da física do universo primitivo.

Esta chamada “era das trevas” é uma das últimas fronteiras inexploradas na cosmologia observacional. O período anterior ao nascimento das estrelas fornece insights originais sobre a formação da estrutura cósmica, a natureza da matéria escura e a evolução do universo primitivo.

“Essas ondas de rádio viajam distâncias incríveis e agora também carregam informações sobre a história do universo”, disse o pesquisador do CosmoCube, Professor David Bacon, da Universidade de Portsmouth. “O próximo passo é ir para o lado mais silencioso da Lua e receber a mensagem.”

O Cosmo Cube é apoiado pelo Programa Bilateral de Ciência da Agência Espacial do Reino Unido e está sendo desenvolvido por um consórcio internacional liderado pelo Reino Unido com pesquisadores das Universidades de Cambridge, Portsmouth e STFC RAL Space.

O desenvolvimento de instrumentos está bem encaminhado, com protótipos laboratoriais funcionais e testes ambientais em andamento, bem como uma colaboração importante com parceiros da indústria, como a SSTL Ltd, para desenvolver plataformas espaciais e conceitos de missão.

A equipe do projeto está planejando um roteiro de lançamento de quatro a cinco anos com o objetivo de alcançar a órbita lunar até 2020.

Compilado de /scitechdaily