Todo lo que puede fallar durante el lanzamiento y el despliegue del telescopio espacial James Webb. ACT: Alineación de los espejos completada!

Parece que de momento va bien

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El telescopio Webb ya está alineado, y funciona mejor que en las predicciones más optimistas

El telescopio espacial Webb se encuentra un paso más cerca de estar completamente operativo: ya está totalmente alineado y calibrando sus cuatro instrumentos para recopilar datos sobre nuestro universo. La NASA anunció el nuevo hito en una publicación de blog ayer.

El Webb, una colaboración entre la NASA, la Agencia Espacial Canadiense y la Agencia Espacial Europea, es el esfuerzo más reciente de la humanidad para descubrir los secretos del cosmos. El objetivo del telescopio es recopilar datos sobre exoplanetas potencialmente habitables, así como observar estrellas distantes y galaxias incipientes en el infrarrojo utilizando su espejo en forma de panal dorado. Ahora, su séptima y última etapa de alineación está oficialmente completa meses después su lanzamiento en diciembre de 2021, y ya hay algunas fotos increíbles de cada uno de sus cuatro instrumentos para demostrarlo.

“Estas notables imágenes de prueba de un telescopio alineado con éxito demuestran lo que las personas de todos los países y continentes pueden lograr cuando existe un audaz enfoque científico para explorar el universo”, dijo Lee Feinberg, jefe de elementos del telescopio óptico Webb en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

Ahora que los espejos están completamente alineados, el telescopio está enviando con éxito a sus cuatro instrumentos la luz que llega desde los confines del universo, capturando imágenes de estrellas con un enfoque nítido. Los instrumentos son la NIRCam, una cámara de infrarrojo cercano para obtener imágenes de estrellas jóvenes y galaxias en formación; el NIRSpec, un potente espectrógrafo para estudiar la luz de fuentes distantes; MIRI, una cámara y un espectrógrafo que operan en las longitudes de onda del infrarrojo medio; y FGI/NIRISS, que permite al telescopio apuntar con precisión y estudiar exoplanetas.

Webb pasará ahora al proceso de puesta en marcha de instrumentos, donde estos instrumentos increíblemente sensibles se probarán en diferentes configuraciones para garantizar que estén listos para una operación a gran escala. Como parte de este proceso, el telescopio apuntará a diferentes partes del cielo para garantizar que sea térmicamente estable. La puesta en marcha del instrumento debería llevar alrededor de dos meses, así que el inicio oficial de la misión científica debería darse este verano.

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Listo para observar el Universo: completada la alineación óptica del telescopio espacial James Webb

Apenas cuatro meses después de su lanzamiento, el telescopio espacial James Webb (JWST) ya ha completado la alineación de su compleja óptica y está listo para comenzar sus observaciones científicas, aunque todavía debe enfriarse un poco más. Además, todos los instrumentos científicos están en buen estado y han mandado imágenes de prueba que confirman la perfecta alineación de la óptica. Con el fin de comprobar el perfecto funcionamiento de los instrumentos, el equipo del telescopio escogió un campo estelar en la Gran Nube de Magallanes, la galaxia vecina de la Vía Láctea, con el objetivo de disponer de un campo con una elevada densidad de estrellas.

Comprobación de la calidad de la imagen de los instrumentos científicos y las cámaras de guiado (FGS) del James Webb. La imagen de la NIRCam ha sido tomada a 2 micras, la de NIRISS a 1,5 micras y la de MIRI 7,7 micras. NIRSpec es un espectrómetro, pero es capaz de tomar imágenes de calibración como esta (NASA/STScI).

El proceso de alineación comenzó el 2 de febrero y ha constado de siete fases. Primero se identificaron las 18 imágenes creadas por cada segmento del espejo primario. Una vez identificadas, se pasó a la segunda fase, en la que se alinearon poco a poco los segmentos hasta que las imágenes convergieron. En la tercera fase se creó una única imagen a partir de las que proporcionaban los segmentos (en este proceso también se ajustó y alineó el espejo secundario). La cuarta y quinta fase fueron críticas y consistieron en alinear todavía más las imágenes de cada segmento hasta que el error en el apuntado fuese inferior a la longitud de onda de la luz observada. La cuarta fase de «alineado grueso» — coarse phasing — se repitió tres veces y en ella se corrigió el error en el desplazamiento vertical de los pistones de cada segmento usando el espejo secundario. La quinta fase de alienado fino — fine phasing — también ha tenido lugar tres veces, justo después de las etapas de ajuste grueso, y en ella se eliminó el resto de errores de alineado, aunque empleando los elementos ópticos correctores de cada instrumento en vez del espejo secundario. Como en las anteriores fases de alineado, para este proceso se utilizó la cámara NIRCam de infrarrojo cercano

Los instrumentos del JWST, incluida NIRCam (NASA).

Secuencia de alineación de la óptica (NASA).

Otro diagrama para entender el proceso de alineado (NASA).

Modelo a escala del espejo primario (1:6) usado para ensayar las técnicas de alineamiento (NASA).

El campo de cada instrumento, con NIRCam en el centro (ESA).

Por este motivo, la sexta y séptima fases incluyeron al resto de la instrumentación y extendieron el proceso al campo de visión de los otros instrumentos científicos, repitiendo un alineado fino para cada instrumento. En este punto, es importante recordar que el JWST es un telescopio de óptica activa, así que nunca «terminará» de alinear su óptica. Cada cierto tiempo se repetirá el alineado fino para ajustar la posición y forma de cada segmento del espejo primario y cada instrumento también será calibrado para obtener las mejores imágenes y espectros. Una vez completada la crítica fase de alineado, el JWST entra ahora en la etapa de puesta a prueba de los instrumentos de cara a que comiencen las primeras observaciones científicas este verano. Mientras, el enfriamiento de la óptica está casi completo, pero todavía quedan unos pocos segmentos por encima de los 40 kelvin. Los espejos del JWST están hechos de berilio, que tiene la enorme ventaja de no deformarse con los cambios de temperatura, pero, como contrapartida, es un metal que tarda mucho en enfriarse. Eso sí, el instrumento MIRI de infrarrojo medio ya ha alcanzado la temperatura de funcionamiento de 7 kelvin gracias a su refrigeración activa.

Modo «caliente» y modo «frío» según la orientación del James Webb (NASA/STScI).

Movimientos máximos permitidos por el JWST (NASA).

Región del cielo que podrá observar el JWST en un momento dado (NASA/ESA).

El equipo del telescopio todavía tiene que comprobar las características del vehículo según su orientación con respecto al Sol. Aunque el sistema pasivo de cinco capas ha sido diseñado para que el lado oscuro del telescopio esté a —233 ºC, una temperatura necesaria para observar en el infrarrojo, esta temperatura no será constante y variará ligeramente según la orientación del telescopio. Recordemos que el JWST puede observar en todo momento un «anillo» de la bóveda celeste que va cambiando a medida que el telescopio gira alrededor del Sol. La posición «neutral», con el Sol tras la cubierta térmica, se denomina «modo caliente», mientras que cuando se inclina con un cabeceo de más o menos 45º es el «modo frío», ya que, paradójicamente, la óptica está más alejada de la luz solar. En las próximas semanas los encargados del James Webb lo situarán en modo frío con un cabeceo de +40º durante tres semanas y luego lo pondrán en modo caliente para comprobar el régimen de temperaturas y su impacto en las imágenes obtenidas. No cabe duda de que estamos ante un gran logro de la NASA, pues ni siquiera en sus predicciones más optimistas se pensaba que el proceso de alineado pudiese realizarse de forma tan impecable y prácticamente sin que surgieran problemas de relevancia. Ya queda menos para que el James Webb descubra los secretos del Universo primigenio.

Detalle de la imagen de calibrado del instrumento MIRI (NASA/STScI).

Comparativa de las imágenes de calibración del JWST de MIRI con las obtenidas por el WISE o el Spitzer (NASA/STScI/https://twitter.com/AndrasGaspar).

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No he hecho búsqueda pero la info del blog de Daniel Marín es más completa :blush::ok_hand:t2:

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No has visto un blog de verdad en tu puta vida.

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¿Tienes hijos?

Si, y cuentan con mi aprobación para que te miccionen la calva.

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A ver si así me crece el pelo.

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Estoy muy erecto con el James Webb, vi el lanzamiento y sigo todas las noticias desde entonces, es muy interesante todo lo que rodea a este proyecto.

Según vi ayer, estas primeras imágenes ya son muy reveladoras y aunque solo han compartido unas pocas, parece que la precisión de la imagen está superando las expectativas. Comentaban que en las imágenes se ven galaxias “por todas partes” en mucha mayor densidad de la esperada. Han dejado caer que el número de galaxias que se estimaba en cientos de millones puede ser en realidad billones.

Si os gusta el tema del universo os recomiendo mucho el canal de Youtube de José Manuel Nieves, hace videos largos y muy didácticos, explicados de forma clara y simple.

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Pero qué tipo de billones ojo. Que de aquí a EEUU cambiamos tres órdenes de magnitud.

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No sabía que tenía un canal de Youtube.
Pa la saca.

y dos canales de twitter:

https://twitter.com/NASAWebb

https://twitter.com/ESA_Webb