NIRSpec de James Webb de la NASA adquiere múltiples objetivos

El equipo de Webb ahora ha aprobado 10 de 17 instrumentos científicos; Desde la semana pasada, hemos agregado (14) imágenes MIRI, (2) espectroscopia NIRCam de campo amplio y modo final NIRISS, (10) espectroscopia de objeto único. A medida que incrementamos nuestras actividades finales de puesta en marcha, aparecieron algunas vacantes en el cronograma. El equipo ha comenzado a tomar algunos de los primeros datos científicos, que estarán listos para su publicación a partir del 12 de julio de 2022, lo que marcará el final oficial de la puesta en servicio de Webb y el inicio de las operaciones científicas de rutina.

Esta semana le preguntamos a Tracy Beck, científica del instrumento AURA Observatory y Webb NIRSpec, STScI; Tony Keys, científico de AURA y científico de instrumentos Webb NIRSpec, STScI; y Charles Proffitt, científico del instrumento AURA Observatory y Webb NIRSpec, STScI: todos los científicos del instrumento NIRSpec en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI), nos dicen cómo hacer que Webb alinee los objetivos para la observación con el instrumento NIRSpec.

«Los Espectrómetro de infrarrojo cercano (NIRSpec) El instrumento del Telescopio Webb que observa los espectros de objetos astrofísicos y planetas en longitudes de onda del infrarrojo cercano. El conjunto de rueda de rejilla NIRSpec (GWA) utiliza rejillas de difracción o de prisma para separar las longitudes de onda de la luz entrante en un espectro. Estudiar la intensidad o el brillo de la luz a lo largo de las longitudes de onda puede proporcionar información de diagnóstico clave sobre la naturaleza de varios objetos en todo el universo, desde exoplanetas alrededor de estrellas distantes hasta galaxias débiles en el borde del universo y objetos en nuestro sistema solar. NIRSpec los vigilará a todos”.

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Además de las rejillas y los prismas, el NIRSpec GWA también contiene un espejo que se utiliza principalmente para «adquirir» objetivos, para obtener imágenes de ellos y colocarlos en las ubicaciones adecuadas del instrumento para observar el espectro. NIRSpec tiene dos métodos de adquisición objetiva (TA): Adquisición de objetivos de gran apertura (WATA) y el Adquisición de objetivos basada en ensamblaje de microobturador (MSA) (MSATA).

El proceso WATA toma una imagen de un solo objetivo astrofísico a través de un amplio ‘S1600A1’ incisión fija Determinar su posición en el cielo visto a través del instrumento. El software del telescopio Webb calcula de forma independiente el desplazamiento para mover el telescopio y ubica con precisión este u otro objetivo cercano en la ubicación óptima en NIRSpec para propagar la luz en un espectro. Mientras el instrumento estaba funcionando, se demostró el excelente rendimiento de WATA en el cielo para los cuatro modos de monitoreo NIRSpec: espectroscopia de unidad de campo integrado, espectroscopia de rendija fija, series de tiempo de objetos brillantes y espectroscopia de objetos múltiples.

NIRSpec incluye archivo Espectroscopía multicuerpo (MOS) modo, donde los espectros de decenas a cientos de objetivos científicos se observarán simultáneamente. Esto requiere aberturas especializadas que pueden configurarse abriendo y cerrando pequeñas puertas específicas (pequeñas persianas) de un total de 250.000 dispuestas en una cuadrícula rectangular en MSAlo que permite monitorear objetivos individuales con poca contaminación de objetos cercanos o luz de fondo.

«Durante MSATA, se captura una matriz de estrellas de referencia para adquirir el objetivo a través de microobturadores abiertos. El software Webb integrado calcula las posiciones de las estrellas de forma independiente y se utilizan para corregir la orientación inicial de la nave espacial y el ángulo de actitud (rotación). Para permitir Corrección precisa de los espectros Diseñado para centrar cada fuente en su obturador, este proceso debe colocar objetivos MOS científicos en todo el rango del campo de visión de NIRSpec con una precisión de 1/10.El décimo Para anchos de obturador NIRSpec, o 20 segundos de arco en el cielo (tamaño aproximado de un abejorro, 1,5 cm, desde una distancia de 150 km).

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«La reciente confirmación de la adquisición de objetivos de NIRSpec y el trabajo adicional en los cuatro modos científicos preparan al equipo de NIRSpec para nuestras últimas actividades de puesta en servicio. ¡Estamos ansiosos por ver las primeras observaciones científicas de NIRSpec este verano!

«NIRSpec fue construido para la Agencia Espacial Europea (ESA) por un consorcio de empresas europeas lideradas por Airbus Defence and Space (ADS) con el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA proporcionando sus detectores y subsistemas en miniatura».

El telescopio espacial James Webb es el telescopio de ciencia espacial más grande, poderoso y complejo del mundo. Webb resolverá los misterios de nuestro sistema solar, mirará más allá de mundos distantes alrededor de otras estrellas y explorará las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional dirigido por la NASA y sus socios. ESA (Agencia Espacial Europea) y el Agencia Espacial Canadiense.

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