Novembre 28, 2022

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La NASA afferma che l’allineamento ottico del telescopio spaziale James Webb è “perfetto”

La NASA afferma che l'allineamento ottico del telescopio spaziale James Webb è "perfetto"

Quattro mesi e mezzo dopo Telescopio spaziale James Webbgiorno di Natale lanciaregli ingegneri hanno raggiunto un allineamento quasi perfetto del suo complesso sistema ottico, aprendo la strada alla calibrazione finale dello strumento e al rilascio delle prime immagini scientifiche a luglio, hanno affermato lunedì i funzionari.

“Sono lieto di comunicare che l’allineamento del telescopio è stato completato con prestazioni migliori di quanto ci aspettassimo”, ha affermato Michael McElwain, Webb Project Scientist presso il Goddard Space Flight Center della NASA.

“Sostanzialmente abbiamo trovato un perfetto allineamento del telescopio. Non ci sono modifiche all’ottica del telescopio che migliorerebbero materialmente le nostre prestazioni scientifiche”.

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Due immagini dello stesso campo stellare nella Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della Via Lattea. L’immagine a sinistra proviene dal telescopio spaziale Spitzer della NASA, ora in pensione, mentre l’immagine a destra proviene dal telescopio spaziale James Webb. Spitzer, dotato di un singolo specchio primario largo 3 piedi, era il più grande telescopio a infrarossi lanciato prima di Webb. Per fare un confronto, lo specchio segmentato di Webb è largo 21,5 piedi.

NASA/ESA/CSA/STScI


Il 18 aprile sono state rilasciate immagini di prova che mostravano stelle estremamente nitide e lunedì è stata rivelata una nuova immagine che mostrava due viste di un campo stellare nella Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della Via Lattea. Un’immagine è stata scattata dal telescopio spaziale Spitzer, molto più piccolo, ora in pensione, e l’altra dal Mid-Infrared Instrument di Webb, o MIRI.

L’immagine di Spitzer mostra stelle sfocate con accenni di sfocatura. Ma la vista del Web mostra stelle molto nitide e nuvole e filamenti chiaramente definiti che si estendono attraverso il campo visivo.

“Da un punto di vista intellettuale, puoi dire che le immagini dal Web sarebbero migliori perché abbiamo 18 segmenti (specchi), ognuno dei quali è più grande del singolo segmento che componeva lo specchio del telescopio Spitzer”, ha affermato Marcia Rieke, investigatore principale per la fotocamera nel vicino infrarosso di Webb, o NIRCAM.

“Non è fino a quando non vedi il tipo di immagine che stai davvero dando finché non la cogli davvero e vai, wow! Pensa solo a cosa impareremo! Spitzer ci ha insegnato molto, ma è come un mondo completamente nuovo . Semplicemente incredibilmente bello.”

Scienziati e ingegneri ora hanno in programma di trascorrere i prossimi due mesi esaminando e calibrando attentamente i quattro strumenti scientifici Webb, raccogliendo immagini di test e spettri per verificare 17 diverse modalità operative prima che le osservazioni scientifiche del “ciclo uno” inizino quest’estate.

Ma prima, il team prevede di svelare una serie di “osservazioni di lancio anticipato”, o ERO, immagini straordinarie di bersagli astronomici straordinari che mostreranno l’abilità scientifica di Webb e, nel frattempo, aiuteranno a giustificare il suo prezzo di $ 10 miliardi.

L’elenco dei potenziali bersagli è top secret, ma la NASA prevede di rivelare le immagini e gli spettri ERO specifici a metà luglio.

“Il loro obiettivo è dimostrare… al mondo e al pubblico che Webb è perfettamente funzionante e che produce risultati eccellenti”, ha affermato Klaus Pontopedan, uno scienziato del progetto Webb presso lo Space Telescope Science Institute di Baltimora. “È anche un’opportunità per celebrare l’inizio di molti anni di Web Science”.

Ha detto che gli obiettivi, scelti da un gruppo di esperti, mostreranno tutti e quattro gli strumenti scientifici “per far luce su tutti gli argomenti della scienza del Web… dall’universo primordiale, alle galassie nel tempo, al ciclo di vita delle stelle e ad altri mondi.”

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Un’impressione artistica del telescopio spaziale James Webb che nomina i suoi componenti principali.

Nasa


Webb è stato progettato per catturare la debole luce delle prime generazioni di stelle e galassie che si sono formate all’indomani del Big Bang 13,8 miliardi di anni fa, luce che è stata allungata nella regione infrarossa dello spettro dall’espansione dello spazio stesso.

Per raggiungere la sua messa a fuoco estremamente nitida, lo specchio secondario di Webb e 18 segmenti esagonali del suo specchio primario largo 21,3 piedi, ciascuno dotato di attuatori di inclinazione ultra precisi, dovevano essere allineati, con una risoluzione nanometrica, un processo iterativo che fondeva efficacemente 18 riflessi travi in ​​un punto uno.

Per rilevare la luce infrarossa che si estende dalle prime stelle e galassie, Webb deve lavorare entro pochi gradi dallo zero assoluto, un’impresa resa possibile dalla fragilità di Baldacchino a cinque strati Che è stato distribuito in modo impeccabile poco dopo il lancio.

Da allora, gli specchi e gli strumenti si sono raffreddati a circa meno 390 gradi Fahrenheit, mentre MIRI, dotato di un “cooling cooler” ad alta tecnologia per migliorare la sua capacità di osservare lunghezze d’onda più lunghe, ha raggiunto meno 449 gradi Fahrenheit, appena 6 gradi sopra l’assoluto zero.

“Nel complesso, le prestazioni dell’osservatorio sono state eccezionali”, ha detto McElwain. “Siamo davvero nella mia estensione domestica. A questo punto stiamo caratterizzando e calibrando sia l’osservatorio che gli strumenti scientifici.

“Secondo me, ci sono sempre dei rischi per il futuro, ma ho grande fiducia che raggiungeremo il traguardo qui e che nei prossimi mesi avremo una grande missione scientifica con una massiccia scoperta scientifica. Quindi sono solo davvero entusiasta di essere a questo punto”.

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