¿Qué sabemos sobre la expansión del telescopio espacial James Webb?

El telescopio más poderoso jamás lanzado al espacio ha llegado al final de un meticuloso proceso de ensamblaje que ha mantenido a los astrónomos al límite durante semanas.

De su Comienzo de la mañana de Navidad, El telescopio espacial James Webb ha hecho todos los movimientos correctos. Ahora ha pasado la etapa final de su compleja fase de despliegue.

En estos pasos terminales, dos paneles de 18 espejos hexagonales chapados en oro a cada lado del conjunto telescópico se doblaron hacia atrás durante la avalancha y se encajaron en su lugar para completar el reflector en forma de panal de la red. El vidrio de 21 pies de ancho transmite luz desde el universo al vidrio secundario, que luego empuja la luz hacia el sensor infrarrojo principal del telescopio.

La difusión de vidrio es un hito importante en el uso de telescopios para estudios científicos del Big Bang, asteroides, agujeros negros y nuestro sistema solar. Actualmente está terminado, La NASA considera que el telescopio está «completamente usado».

La fase de expansión del telescopio se cerró el sábado por la mañana y se conservó el panel lateral derecho de la sección de vidrio de los tres espejos restantes. El lado izquierdo completó su despliegue el viernes y el proceso duró cinco horas y media.

La transmisión de video en vivo de la NASA muestra a los administradores de tareas que monitorean las implementaciones desde la sala de control de tareas del Space Telescope Science en Baltimore, el centro de operaciones central del telescopio.

A las 8:53 a.m., hora del Este, los gerentes de misión enviaron los primeros comandos para comenzar a enrollar vasos. Poco antes de las 10:30, el panel se abrió lentamente, de modo que los tres espejos hexagonales se apretaron entre sí con los otros 15. El personal aplaudió antes de pasar a los siguientes pasos para colocar los anteojos. El proceso finalizó a la 1:17 p.m.

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“¿Cómo hace historia para todos? Lo hiciste ”, dijo Thomas Jurbusen, jefe de ciencia de la NASA, al comentar sobre su trabajo en el Telescopio de Ciencias Espaciales de Baltimore.

Al principio del programa de video en vivo, el Dr. Jurbusen describió cómo se emocionó cuando los lentes del telescopio finalmente hicieron clic en el lugar.

“Qué hito tan asombroso”, dijo. «Ahora vemos esa hermosa forma en el cielo».

Pero no podía ver lo que estaba pasando en el telescopio.

Los cohetes y algunas naves espaciales llevan cámaras integradas para que los ingenieros en la Tierra puedan monitorear su comportamiento en el espacio. Por lo tanto, los ingenieros pueden esperar colocar cámaras en el telescopio espacial James Webb, la vigilancia más cara y técnicamente sofisticada jamás lanzada al espacio con 344 «puntos únicos de falla».

Piensa otra vez.

El telescopio no tiene cámaras de vigilancia. En cambio, los ingenieros confían en interruptores, sensores y motores para monitorear su estado durante la implementación.

La NASA ha abandonado la idea de agregar cámaras de vigilancia a la web debido a problemas técnicos y riesgos. El nuevo tamaño y forma del telescopio, un lado de su escudo solar que desvía demasiado calor y luz solar y el otro lado, que pesa instrumentos, se hunde en la fría oscuridad, requerirá muchas cámaras personalizadas. Los cables y soportes para esas cámaras agregarían peso y riesgo a una agencia de telescopios que ya es pesada. Explicado En una publicación de blog.

Paul Keithner, subdirector de proyectos de la NASA para el aspecto técnico del proyecto web, dijo: “No es tan sencillo como agregar un juego de timbre o una cámara cohete.

Desde el lanzamiento de la Web, los ingenieros han completado una docena de pasos clave en la fase de ensamblaje para darle al telescopio su forma final, incluidos cientos de partes móviles como interruptores, motores, poleas y cables. El proceso comenzó a los 30 minutos del lanzamiento del mes pasado, cuando se desplegó la línea solar de Webb, capturada en video cuando el telescopio se dividió en el espacio con su cohete, que tenía una cámara interna.

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El telescopio ha superado varios hitos y funciona mejor para aliviar la ansiedad de los astrónomos y el temor de que un sistema complejo como la Web encuentre obstáculos en su viaje de millones de millas al espacio. Se hizo funcionar el telescopio, las antenas se estiraron mecánicamente en varias articulaciones y, en el hito técnicamente más complejo, se estiraron suavemente cinco capas de lámina de plástico del tamaño de una cancha de tenis diseñada para proteger los sensores de la cámara ultrasónica del telescopio del calor del sol.

El Web Telescope está diseñado para estudiar una importante extensión de la historia cosmológica temprana conocida por los astrónomos como la Edad Media.

Los astrónomos creen que las primeras estrellas aparecieron cuando el universo tenía unos 100 millones de años. (Hoy tiene 13,8 mil millones de años). La galaxia primitiva y distante vista por los astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble, el universo fue 400 millones de años después del Big Bang. Lo que sucedió cuando el universo brilló en esos 300 millones de años intermedios, y cómo el Big Bang se convirtió en un cielo lleno de estrellas y vida es un misterio.

Este telescopio ayudará a los astrónomos a explorar mejor las galaxias y otras estrellas grandes en el centro de los planetas que orbitan estrellas en nuestra galaxia.

Para lograr estas observaciones científicas, el telescopio web se basa en un espejo primario con un diámetro de 6,5 metros, que es 2,4 metros en comparación con el vidrio del Hubble. Tiene la capacidad de recolectar siete veces más luz y ver más del pasado.

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Otra diferencia importante es que contiene cámaras y otros instrumentos sensibles a la radiación infrarroja o «térmica». Expansión del universo La luz en longitudes de onda generalmente visibles se convierte en largas longitudes de onda infrarrojas invisibles para el ojo humano.

Los ingenieros tuvieron que inventar 10 nuevas tecnologías para hacer que el telescopio fuera más sensible que el Hubble. Los pronósticos de tablas altamente optimistas, los accidentes de crecimiento ocasionales y los informes de gastos irregulares retrasaron el cronograma hasta 2021, lo que elevó el costo total a $ 10 mil millones.

Para comprender los poderes de seguimiento del telescopio espacial web James y cómo puede ayudar a los astrónomos con su investigación, pruebe estas dos experiencias de realidad aumentada en su propio espacio con un teléfono inteligente conectado a Instagram.

Con un mapa tridimensional del universo observable, primero le mostrará dónde está la web en el espacio y el tiempo. Planea algunos de los objetivos iniciales de la nave espacial, incluida la Tierra, como extraterrestres y primeras galaxias conocidas. Inténtalo de nuevo Aquí en Instagram.

La segunda experiencia de realidad aumentada muestra cómo la web recibe estímulos visuales del poder de las lentes gravitacionales.

Coloque un agujero negro virtual en su lugar y vea cómo actúa como una lupa a su alrededor. La misma técnica ayudará a los astrónomos a estudiar el universo temprano. Inténtalo de nuevo Aquí en Instagram.

Nova Bisner Informe contribuido.

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