¿Qué sabemos sobre la expansión del Telescopio Espacial James Webb?

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

De su Comienzo de la mañana de Navidad, el telescopio espacial James Webb ha hecho todos los movimientos correctos. Ahora entra en la parte final de su compleja fase de despliegue.

En estos pasos terminales, los dos paneles a ambos lados del conjunto de telescopios con 18 espejos hexagonales chapados en oro se doblan hacia atrás durante el lanzamiento y llegan al punto donde el calor completa el reflector en forma de panal. El vidrio de 21 pies de ancho transmite la luz del universo al vidrio secundario, que luego empuja la luz hacia el sensor infrarrojo principal del telescopio.

El esparcimiento de vidrio es un hito importante en el uso de telescopios para estudios científicos del Big Bang, asteroides, agujeros negros y nuestro sistema solar. Cuando esté terminado, la NASA considera que el telescopio está «completamente utilizado».

Se espera que la fase de expansión del telescopio termine el sábado por la mañana, después de que se haya asegurado el panel lateral derecho de la sección de vidrio de sus tres espejos restantes. El lateral izquierdo completó su despliegue el viernes y el proceso duró cinco horas y media.

La transmisión de video en vivo de la NASA mostró a los administradores de tareas monitoreando el despliegue desde la sala de control de tareas del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, el centro de operaciones central del telescopio.

A las 10:15 a. m., hora del Este, los gerentes de la misión enviaron las primeras órdenes para comenzar a enrollar vasos. Justo antes de las 10:30, el panel se abrió lentamente, de modo que los tres espejos hexagonales quedaron herméticamente sellados con los otros 15. El personal aplaudió antes de pasar a los siguientes pasos para colocar el vidrio. El proceso finalizó a las 13:18 “¿Cómo se siente hacer historia? Lo lograste”, dijo Thomas Jurbusen, jefe de ciencia de la NASA, al comentar sobre su trabajo en el Telescopio de Ciencias Espaciales de Baltimore.

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

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

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

Los cohetes y algunas naves espaciales llevan cámaras incorporadas para que los ingenieros en la Tierra puedan monitorear su comportamiento en el espacio. Por lo tanto, los ingenieros pueden esperar incluir cámaras en el telescopio espacial James Webb, la vigilancia más costosa 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 pesado del instrumento 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 entrada 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 piezas móviles como interruptores, motores, poleas y cables. El proceso comenzó 30 minutos después del lanzamiento del mes pasado, cuando se desplegó la línea solar de Webb, captada en video cuando el telescopio partió hacia 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 kilómetros hacia el espacio. Se activó el telescopio, las antenas se estiraron mecánicamente a lo largo de varias juntas y, en el hito técnicamente más complejo, se estiraron suavemente cinco capas de láminas de plástico del tamaño de una cancha de tenis diseñadas para proteger los sensores ultrasónicos de la cámara del telescopio del calor del sol.

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

Los cosmólogos creen que las primeras estrellas aparecieron cuando el universo tenía unos 100 millones de años. (Hoy tiene 13.800 millones de años). La galaxia distante y temprana vista por los astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble, el universo fue 400 millones de años después del Big Bang. Qué 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 vidrio primario con un diámetro de 6,5 metros, que es de 2,4 metros en comparación con el vidrio del Hubble. Tiene la capacidad de recolectar siete veces más luz y mirar más lejos en el pasado.

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Otra diferencia importante es que contiene cámaras y otros instrumentos que son sensibles a la radiación infrarroja o «calor». 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 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 empujaron la línea de tiempo hasta 2021, elevando el costo total a $ 10 mil millones.

Para comprender cómo pueden ayudar los poderes de observación del telescopio espacial James Web y la investigación de los astrónomos, 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 se encuentra la web en el espacio y el tiempo. Planea algunos de los objetivos iniciales de la nave espacial, incluida la Tierra, como extraterrestres y las 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.

Pon un agujero negro virtual en tu espacio y observa cómo actúa como una lupa a tu alrededor. La misma técnica ayudará a los astrónomos a estudiar el universo primitivo. Inténtalo de nuevo Aquí en Instagram.

nova bisner Informe aportado.

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