Por que o telescópio James Webb tem espelhos de ouro

O espelho do James Webb leva cerca de 48 gramas de ouro numa camada de 100 nanômetros. Entenda por que a NASA escolheu o metal para ver o infravermelho.

Por Redação reau.news · 29 out 2026 · 5 min de leitura

Quem vê as fotos do Telescópio Espacial James Webb costuma guardar uma imagem: um grande favo dourado, formado por hexágonos que brilham como joia. Não é efeito de iluminação nem escolha estética. Os 18 segmentos do espelho principal são mesmo cobertos de ouro, e a razão está na física da luz que o telescópio foi construído para enxergar.

Um espelho feito para o infravermelho

O Webb, lançado pela NASA em 25 de dezembro de 2021 a bordo de um foguete Ariane 5, observa o universo principalmente no infravermelho. Segundo a NASA, o telescópio trabalha de cerca de 0,6 a 28 micrômetros, da luz laranja visível ao infravermelho médio, e é o revestimento de ouro do espelho principal que define o limite do lado de comprimento de onda curto. Quase toda essa faixa fica além do que o olho humano capta.

É nessa região que aparecem as galáxias mais antigas, cuja luz foi "esticada" para o vermelho ao longo de bilhões de anos de expansão do universo, e também estrelas em formação escondidas dentro de nuvens de poeira. Para captar esse brilho fraco, o espelho precisa devolver praticamente toda a luz infravermelha que recebe.

O ouro faz isso muito bem. Na página de perguntas frequentes do Webb, a NASA explica que o metal absorve a luz azul, e por isso tem cor amarelada, mas reflete com enorme eficiência o vermelho e o infravermelho. A explicação está nos elétrons livres do metal, que respondem às ondas de luz e as devolvem quase sem perdas nessa faixa.

Por que não alumínio ou prata

O Hubble, antecessor mais famoso, usa outro material. De acordo com a NASA, os espelhos do Hubble são cobertos por uma camada fina de alumínio, com fluoreto de magnésio por cima para evitar a oxidação e melhorar o reflexo do ultravioleta. O telescópio coleta luz infravermelha, visível e ultravioleta, e essa combinação atende bem ao que ele foi projetado para observar.

No caso do Webb, um estudo técnico da NASA sobre o revestimento conta que os engenheiros também consideraram a prata protegida, que reflete muito bem em boa parte do espectro. O problema é que a prata protegida é menos robusta que o ouro protegido, e a ciência planejada para o telescópio não exigia alta eficiência abaixo de 800 nanômetros. Por isso o ouro protegido foi escolhido, para aplicações acima de 600 nanômetros até o infravermelho.

Quanto ouro existe no espelho

A quantidade surpreende pelo pouco. A NASA faz a conta na página de perguntas frequentes: a área coberta é de cerca de 25 metros quadrados e a camada tem 100 nanômetros de espessura, o que dá aproximadamente 48,25 gramas de ouro. É mais ou menos o peso de uma bola de golfe, que pesa 45,9 gramas. Em outro texto explicativo, a agência arredonda para cerca de 50 gramas e compara o volume a uma bolinha de gude.

Os 100 nanômetros equivalem a 1.000 ångströms, a medida que aparece na ficha técnica do espelho. A NASA compara a camada a cerca de 1/1000 da espessura de uma folha de papel. Como a própria agência dá o diâmetro de um fio de cabelo humano em cerca de 100 micrômetros, a conta do reau.news mostra uma camada em torno de mil vezes mais fina que um fio de cabelo. É uma estimativa nossa, e o fio de cabelo varia de pessoa para pessoa.

Como o ouro foi aplicado

O revestimento não é folha nem tinta. Segundo a página técnica dos espelhos do Webb, o ouro foi depositado por evaporação a vácuo: o metal é aquecido numa câmara até virar vapor, que se condensa de maneira uniforme sobre a superfície do espelho. O serviço foi feito pela empresa Quantum Coating, nos Estados Unidos.

Como o ouro puro é macio e risca com facilidade, a NASA cobriu a camada com uma película de vidro, o dióxido de silício amorfo. Durante a deposição, a parte de trás de cada segmento foi mascarada para receber o metal só na face que reflete a luz.

Berílio por baixo do dourado

O ouro é só a pele. O corpo de cada segmento é de berílio, um metal leve e rígido que mantém a forma em temperaturas extremamente baixas. A NASA informa que o pó de berílio foi extraído em Utah e purificado em Ohio. Depois, cada peça foi usinada até restarem nervuras de cerca de 1 milímetro na parte de trás e, por fim, polida com precisão. O polimento terminou em junho de 2011.

O espelho primário tem 6,5 metros de diâmetro, medida usada pela NASA nas páginas técnicas e de perguntas frequentes (o texto geral do telescópio arredonda para 6,6). Cada um dos 18 hexágonos mede 1,32 metro de um lado plano ao outro e pesa cerca de 20 quilos, ou uns 40 quilos com os mecanismos de ajuste. O espelho secundário tem 0,74 metro. Por unidade de área, o conjunto pesa um décimo do espelho do Hubble, e a área de coleta de luz é mais de cinco vezes maior.

Frio extremo e alinhamento fino

No espaço, o telescópio esfria passivamente, protegido pelo para-sol, até ficar abaixo de 50 kelvin, ou seja, abaixo de 223 graus negativos. Antes do lançamento, os segmentos passaram por testes criogênicos no Centro Marshall, da NASA, onde chegaram a 240 graus negativos. Era preciso garantir que o berílio e a camada de ouro manteriam a forma exata nessas condições.

A precisão exigida é difícil de imaginar. A agência descreve o alinhamento dos 18 segmentos como uma tolerância de um décimo de milésimo da espessura de um fio de cabelo. Com tudo ajustado, os hexágonos funcionam como um único espelho contínuo.

Ouro em lugar improvável

O caso do Webb mostra um lado do ouro menos lembrado do que joias e barras. A mesma característica que dá ao metal sua cor, a de absorver o azul e refletir muito o vermelho, é a que o tornou ideal para um dos instrumentos científicos mais ambiciosos já construídos. E com uma quantidade que caberia na palma da mão.