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O Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor, comumente conhecido como LUVOIR ([luːˈvwɑːr]), é um conceito de telescópio espacial multi-comprimento de onda que está a ser desenvolvido pela NASA sob a liderança de uma Equipe de Definição de Ciência e Tecnologia. Foi um dos quatro grandes conceitos de missão espacial astrofísica estudados em preparação para a Pesquisa Decadal de Astronomia e Astrofísica de 2020 da Academia Nacional de Ciências .^[1][2]

Embora o LUVOIR seja um conceito para um observatório de uso geral, o seu principal objetivo científico é caracterizar uma ampla gama de exoplanetas, incluindo aqueles que podem ser habitáveis. Um objetivo adicional é possibilitar uma ampla gama de astrofísica, desde a época de reionização, passando pela formação e evolução de galáxias, até a formação de estrelas e planetas. Observações poderosas de imagens e espectroscopia de corpos do Sistema Solar também seriam possíveis.

LUVOIR seria uma Grande Missão Científica Estratégica e foi considerada para um início de desenvolvimento em algum momento na década de 2020. A Equipe de Estudo LUVOIR, sob o Cientista de Estudo Aki Roberge, produziu projetos para duas variantes de LUVOIR: uma com um espelho telescópico de 15,1 m de diâmetro (LUVOIR-A) e outra com um espelho de 8 m de diâmetro (LUVOIR-B).^[3] LUVOIR seria capaz de observar comprimentos de onda de luz ultravioleta, visível e infravermelho próximo . O Relatório Final sobre o estudo de conceito da missão LUVOIR de 5 anos foi divulgado publicamente em 26 de agosto de 2019.^[4]

Em 4 de novembro de 2021, o Levantamento Decenal de Astrofísica de 2020 recomendou o desenvolvimento de um "grande telescópio espacial infravermelho/óptico/ultravioleta (IR/O/UV) de ~6 m de abertura", com os objetivos científicos de buscar assinaturas de vida em planetas fora do Sistema Solar e possibilitar uma ampla gama de astrofísica transformadora. Tal missão se baseia nos conceitos de missão LUVOIR e HabEx.^[5][6][7]

No final de 2022, a NASA decidiu seguir as recomendações do relatório decenal sobre astronomia e astrofísica da Academia de Ciências dos Estados Unidos e escolheu um projeto mais modesto (um espelho de 6,5 a 8 metros, a um custo de US$ 11 bilhões), combinando as características do LUVOIR com algumas das características do projeto HabEx . O novo telescópio, chamado HWO , deverá ser lançado por volta de 2040, caso receba financiamento.

Em 2016, a NASA começou a considerar quatro conceitos diferentes de telescópios espaciais para futuras Grandes Missões Científicas Estratégicas.^[8] Eles são a Habitable Exoplanet Imaging Mission (HabEx), o Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor (LUVOIR), o Lynx X-ray Observatory (Lynx) e o Origins Space Telescope (OST). Em 2019, as quatro equipes entregaram seus relatórios finais à Academia Nacional de Ciências, cujo comitê independente de pesquisa Decadal aconselha a NASA sobre qual missão deve ter prioridade máxima. Se financiado, o LUVOIR seria lançado aproximadamente em 2039 usando um veículo de lançamento pesado e seria colocado numa órbita ao redor do ponto 2 de Lagrange Sol-Terra.^[4] O principal telescópio espacial, o Hubble, colocado em órbita em 1990, deve chegar ao fim da sua vida útil nas décadas de 2020 e 2030. O grande Telescópio Espacial James Webb (JWST) da agência espacial americana ( NASA ), criado em 2022, não é seu substituto porque faz observações no infravermelho médio , enquanto o Hubble coleta seus dados no ultravioleta , visível e infravermelho próximo . O outro grande projeto de telescópio da NASA, o WFIRST , (lançado por volta de 2025), tem um espelho primário do mesmo diâmetro do Hubble (2,4 m), foi projetado para observar na luz visível como o Hubble, mas é otimizado para o estudo da matéria escura e energia , e está localizado no ponto de Lagrange L2 do sistema Sol-Terra (e não na órbita da Terra como o Hubble).

Os principais objetivos do LUVOIR são investigar exoplanetas, origens cósmicas e o Sistema Solar.^[3] O LUVOIR seria capaz de analisar a estrutura e composição das atmosferas e superfícies de exoplanetas. Também poderia detectar bioassinaturas decorrentes da vida na atmosfera de um exoplaneta distante.^[9] As bioassinaturas atmosféricas de interesse incluem CO₂, CO, oxigênio molecular ( O₂ ), ozônio ( O₃ ), água ( H₂O ) e metano ( CH₄ ). A capacidade de múltiplos comprimentos de onda do LUVOIR também forneceria informações importantes para ajudar a entender como a radiação UV de uma estrela hospedeira regula a fotoquímica atmosférica em planetas habitáveis. O LUVOIR também observará um grande número de exoplanetas abrangendo uma ampla gama de características (massa, tipo de estrela hospedeira, idade, etc.), com o objetivo de colocar o Sistema Solar em um contexto mais amplo de sistemas planetários. Ao longo de sua missão primária de cinco anos, espera-se que o LUVOIR-A identifique e estude 54 exoplanetas potencialmente habitáveis, enquanto o LUVOIR-B deve identificar 28.^[10]

O escopo das investigações astrofísicas inclui explorações da estrutura cósmica nos confins do espaço e do tempo, formação e evolução de galáxias e o nascimento de estrelas e sistemas planetários .

Na área de estudos do Sistema Solar, o LUVOIR pode fornecer até cerca de 25 Resolução de imagem de km em luz visível em Júpiter, permitindo o monitoramento detalhado da dinâmica atmosférica em Júpiter, Saturno, Urano e Netuno em longas escalas de tempo. Imagens e espectroscopia sensíveis e de alta resolução de cometas, asteroides, luas e objetos do Cinturão de Kuiper do Sistema Solar que não serão visitados por espaçonaves em um futuro próximo podem fornecer informações vitais sobre os processos que formaram o Sistema Solar há muito tempo. Além disso, o LUVOIR tem um papel importante a desempenhar ao estudar plumas das luas oceânicas do Sistema Solar externo, em particular Europa e Encélado, em longas escalas de tempo.

• Lista de observatórios espaciais propostos

• Site do projeto do Grande Telescópio Óptico Infravermelho Ultravioleta
• Grande Inspetor UV/Óptico/IR no Centro de Voos Espaciais Goddard
• Telescópio Espacial de Grande Abertura de Tecnologia Avançada Arquivado em 28 novembro 2019 no Wayback Machine no Centro de Voos Espaciais Goddard
• Telescópio Espacial de Grande Abertura de Tecnologia Avançada no STScI
• Telescópio Espacial de Alta Definição na AURA