Telescopios espaciales II: James Webb

El Telescopio Espacial James Webb ( JWST ), anteriormente conocido como el Telescopio Espacial de la Siguiente Generación ( NGST ), es un proyecto de telescopio espacial optimizado para observaciones en el infrarrojo , y un sucesor científico al Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial Spitzer . Las principales características técnicas son una gran y muy frío espejo de 6,5 metros de diámetro, una posición de observación lejos de la Tierra, orbitando en el punto L2 entre la Tierra y el Sol, y cuatro instrumentos especializados. La combinación de estas características le dará al JWST una resolución y sensibilidad sin precedentes en las longitudes de onda que visible al infrarrojo medio, que permitirá lo grar sus dos principales objetivos científicos estudiar el nacimiento y evolución de las galaxias y la formación de estrellas y planetas.

Las capacidades del telescopio JWST permitirán una amplia gama de investigaciones a través de muchos subcampos de la astronomía. Uno de los objetivos en particular implica la observación de algunos de los objetos más distantes en el Universo , más allá del alcance de los telescopios terrestres y espaciales actuales.Esto incluye las primeras estrellas, la época de la reionización , y la formación de las primeras galaxias. Otro objetivo es la comprensión de la formación de estrellas y planetas. Esto incluye imágenes de las nubes moleculares y los grupos de formación estelar, el estudio de los discos de polvo alrededor de estrellas, la fotografía directa de planetas, y el examen espectroscópico de los tránsitos planetarios.

El telescopio es un proyecto de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio , de los Estados Unidos (NASA), con la colaboración internacional de la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense , incluyendo las contribuciones de quince naciones.


Los instrumentos científicos

El Módulo de Ciencia Instrumento Integrado (ISIM) contiene cuatro instrumentos científicos y una cámara de guía

La primera de ellas es la "NIRCam" (Cámara de Infrarrojo Cercano) es una cámara infrarroja que tendrá una cobertura espectral que va desde el borde de lo visible (0,6 micrómetros) a través del infrarrojo cercano(5 micras). NIRCam también servirá como sensor de frente de onda del observatorio, que se requiere para las actividades de control.

 Modelo computarizado del NIRCam. 

El observatorio también realizará espectroscopía en el rango de longitudes de onda con la cámara NIRSpec (Espectrógrafo Infrarrojo Cercano). El rango de longitud de onda del infrarrojo medio de 5 a 27 micrómetros se medirá por el instrumento MIRI (Mid infrarrojos), que contiene una cámara de infrarrojo medio y unl espectrómetro La Agencia Espacial Canadiense también está proporcionando un módulo sintonizable con filtro (TFI) para capturar imágenes de banda estrecha en el 1,5 a 5 micrómetros de longitud de onda

Componentes del telescopio espacial James Webb

La órbita del JWST será una órbita elíptica (con un radio de 800.000 kilómetros) en torno al semi-estable segundo punto de Lagrange , o L 2 entre la Tierra y el Sol, el telescopio Webb estará en órbita alrededor de 1.500.000 kilómetros de la Tierra, casi 4 veces más lejos que la distancia entre la Tierra a la Luna. Esta distancia tan grande, hará más difícil las misiones de servicio. No obstante, un anillo de acoplamiento se añadió al diseño en 2007 para facilitar esta posibilidad, ya sea por un robot o futura nave espacial tripulada como el MPCV Orion.

Parte inferior del James Webb, nótese el anillo de anclaje situado en el centro. Naves roboticas y/o tripuladas podrían visitar al telescopio.

Nave tripulada Orión, podría transportar astronautas hasta el James Webb para una posible misión de servicio.

Dado que el JWST debe mantenerse muy frío para hacer observaciones precisas de objetos astronómicos distantes, ha sido diseñado con un gran parasol que bloquea la luz y el calor del sol. Para que este escudo funcione correctamente, debe estar permanentemente orientado a nuestra estrella.

El espejo primario del telescopio JWST es de un diámetro de 6,5 metros, hecho de oro recubierto de berilio reflector con un área de recepción de 25 metros cuadrados. Estas dimensiones son demasiado grandes para las lanzaderas actuales, por lo que el espejo está compuesto por 18 segmentos hexagonales, que se encontrarán plegados durante el lanzamiento, y el despliegue de los mismos tendrá lugar después de que el telescopio se encuentre en el espacio. La ausencia de distorsiones atmosféricas permite que no sean necesarios sistemas de ajuste muy complejos.

Detalles de los espejos del James Webb

JWST es el sucesor oficial del Telescopio Espacial Hubble (HST) , pero dado que su énfasis principal se da en la observación infrarroja, es igualmente justo que lo consideran un sucesor del Telescopio Espacial Spitzer . De hecho, el JWST superarán esos dos telescopios, será capaz de ver muchas más estrellas y galaxias antiguas. La observación en infrarrojo es una técnica clave para lograr esto, porque puede penetrar mejor el polvo y el gas que ocultan los cuerpos astronómicos ubicados detrás, además permite la observación de los objetos más fríos débiles.

Esta es la misión astronómica más importante de esta generación, los descubrimientos que pondrá al alcance de los científicos prometen revolucionar nuestro entendimiento del universo. Se espera que el telescopio sea lanzado en el año 2018. El observatorio está programado para ser lanzado por un cohete Ariane 5 desde el Centro Espacial de Guyana Kourou , Guayana Francesa.

Animación que nos muestra la extracción y despliegue del telescopio espacial James Webb, debido a las dimensiones del telescopio no puede ser lanzado por ningun lanzador actual, por lo tanto irá plegado al espacio y posteriormente se abrirá y desplegará.