diciembre 4, 2022

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La NASA dice que la alineación óptica del telescopio espacial James Webb es ‘perfecta’

La NASA dice que la alineación óptica del telescopio espacial James Webb es 'perfecta'

Cuatro meses y medio después Telescopio espacial James Webbdía de Navidad lanzarlos ingenieros lograron una alineación casi perfecta de su complejo sistema óptico, allanando el camino para la calibración final del instrumento y la publicación de las primeras imágenes científicas en julio, dijeron funcionarios el lunes.

«Me complace informar que la alineación del telescopio se ha completado con un mejor rendimiento de lo que esperábamos», dijo Michael McElwain, científico del Proyecto Webb en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

«Básicamente, hemos logrado una alineación perfecta del telescopio. No hay ninguna modificación en la óptica del telescopio que mejore materialmente nuestro rendimiento científico».

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Dos imágenes del mismo campo estelar en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea. La imagen de la izquierda es del Telescopio Espacial Spitzer ahora retirado de la NASA, mientras que la imagen de la derecha es del Telescopio Espacial James Webb. Spitzer, equipado con un solo espejo primario de 3 pies de ancho, fue el telescopio infrarrojo más grande lanzado antes de Webb. A modo de comparación, el espejo segmentado de Webb mide 21,5 pies de ancho.

NASA/ESA/CSA/STScI


El 18 de abril, se publicaron imágenes de prueba que mostraban estrellas extremadamente nítidas, y el lunes se reveló una nueva imagen que muestra dos vistas de un campo estelar en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea. Una imagen fue tomada por el mucho más pequeño Telescopio Espacial Spitzer, ahora retirado, y la otra por el Instrumento de Infrarrojo Medio de Webb, o MIRI.

La imagen de Spitzer muestra estrellas borrosas con toques de desenfoque. Pero la vista de la Web muestra estrellas muy nítidas y nubes y filamentos claramente definidos que se extienden a lo largo del campo de visión.

«Desde un punto de vista intelectual, se puede decir que las imágenes de la Web serían mejores porque tenemos 18 segmentos (espejos), cada uno de los cuales es más grande que el segmento individual que formaba el espejo del Telescopio Spitzer», dijo Marcia. Rieke, investigador principal de la cámara de infrarrojo cercano de Webb, o NIRCAM.

«No es hasta que ves el tipo de imagen que realmente estás dando hasta que realmente lo asimilas y dices, ¡guau! ¡Piensa en lo que vamos a aprender! Spitzer nos enseñó mucho, pero es como un mundo completamente nuevo Simplemente increíblemente hermosa».

Los científicos e ingenieros ahora planean pasar los próximos dos meses examinando y calibrando cuidadosamente los cuatro instrumentos científicos Webb, recolectando imágenes de prueba y espectros para verificar 17 modos de operación diferentes antes de que comiencen las observaciones científicas del «ciclo uno» este verano.

Pero primero, el equipo planea revelar una serie de «observaciones de lanzamiento temprano» o ERO, imágenes impresionantes de objetivos astronómicos asombrosos que mostrarán la capacidad científica de Webb y, en el proceso, ayudarán a justificar su precio de $ 10 mil millones.

La lista de objetivos potenciales es de alto secreto, pero la NASA planea revelar las imágenes y espectros específicos de ERO a mediados de julio.

“Su objetivo es demostrar… al mundo y al público que Webb es completamente funcional y que produce excelentes resultados”, dijo Klaus Pontopedan, científico del proyecto Webb en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore. «También es una oportunidad para celebrar el comienzo de muchos años de Web Science».

Dijo que los objetivos, elegidos por un panel de expertos, exhibirán las cuatro herramientas científicas «para arrojar luz sobre todos los temas científicos de la Web… desde el universo primitivo hasta las galaxias a lo largo del tiempo, el ciclo de vida de las estrellas y otros mundos».

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Impresión de un artista del Telescopio Espacial James Webb nombrando sus componentes principales.

NASA


Webb fue diseñado para capturar la tenue luz de las primeras generaciones de estrellas y galaxias que se formaron después del Big Bang hace 13.800 millones de años, luz que se estiró en la región infrarroja del espectro por la expansión del espacio mismo.

Para alcanzar su enfoque extremadamente nítido, el espejo secundario de Webb y los 18 segmentos hexagonales de su espejo primario de 21,3 pies de ancho, cada uno equipado con actuadores de inclinación ultraprecisos, tuvieron que alinearse, con resolución nanométrica, un proceso iterativo que fusionó efectivamente 18 reflejos vigas en un punto uno.

Para detectar la luz infrarroja que se extiende desde las primeras estrellas y galaxias, Webb debe trabajar dentro de unos pocos grados del cero absoluto, una hazaña que es posible gracias a la fragilidad de Toldo de cinco capas Que se desplegó sin problemas poco después del lanzamiento.

Desde entonces, los espejos y los instrumentos se han enfriado a aproximadamente menos 390 grados Fahrenheit, mientras que MIRI, equipada con un «enfriador de enfriamiento» de alta tecnología para mejorar su capacidad de observar longitudes de onda más largas, ha alcanzado menos 449 grados Fahrenheit, solo 6 grados por encima de la temperatura absoluta. cero.

«En general, el desempeño del observatorio ha sido excepcional», dijo McElwain. “Realmente estamos en la extensión de mi casa. En este punto, estamos caracterizando y calibrando tanto el observatorio como los instrumentos científicos.

«Desde mi punto de vista, siempre hay riesgos en el futuro, pero tengo una gran confianza en que llegaremos a la meta aquí, y tendremos una gran misión científica con un descubrimiento científico masivo en los próximos meses. Así que solo estoy muy emocionado de estar en este punto”.

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