James Webb em foco total, pronto para comissionamento de instrumentos

Crédito: NASA/STScI

O alinhamento do Telescópio Espacial James Webb da NASA está agora completo. Após uma revisão completa, o observatório foi confirmado como capaz de capturar imagens nítidas e bem focadas com cada um de seus quatro poderosos instrumentos científicos a bordo. Ao concluir a sétima e última etapa do alinhamento do telescópio, a equipe realizou uma série de reuniões de decisão importantes e concordou unanimemente que o Webb está pronto para avançar para sua próxima e última série de preparativos, conhecida como comissionamento de instrumentos científicos. Esse processo levará cerca de dois meses antes do início das operações científicas no verão.

O alinhamento do telescópio em todos os instrumentos do Webb pode ser visto em uma série de imagens que capturam todo o campo de visão do observatório.

“Estas imagens de teste notáveis de um telescópio alinhado com sucesso demonstram o que as pessoas de todos os países e continentes podem alcançar quando há uma visão científica ousada para explorar o universo”, disse Lee Feinberg, gerente de elementos do telescópio óptico Webb no Goddard Space Flight Center da NASA.

O desempenho óptico do telescópio continua sendo melhor do que as previsões mais otimistas da equipe de engenharia. Os espelhos do Webb agora estão direcionando a luz totalmente focada coletada do espaço para dentro de cada instrumento, e cada instrumento está capturando imagens com sucesso com a luz que está sendo fornecida a eles. A qualidade da imagem fornecida a todos os instrumentos é “limitada por difração”, o que significa que a precisão dos detalhes que podem ser vistos é tão boa quanto fisicamente possível, devido ao tamanho do telescópio. Deste ponto em diante, as únicas mudanças nos espelhos serão muito pequenas, ajustes periódicos nos segmentos de espelhos primários.

“Com a conclusão do alinhamento do telescópio e metade do esforço de uma vida inteira, meu papel na missão do Telescópio Espacial James Webb chegou ao fim”, disse Scott Acton, cientista de controle e detecção de frente de onda do James Webb, Ball Aerospace. “Essas imagens mudaram profundamente a maneira como vejo o universo. Estamos cercados por uma sinfonia de criação; há galáxias em todos os lugares! É minha esperança que todos no mundo possam vê-los.”

Imagens de engenharia de estrelas nitidamente focadas no campo de visão de cada instrumento demonstram que o telescópio está totalmente alinhado e em foco. Para este teste, o James Webb apontou para parte da Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia satélite da Via Láctea, fornecendo um campo denso de centenas de milhares de estrelas em todos os sensores do observatório. Os tamanhos e posições das imagens mostradas aqui retratam a disposição relativa de cada um dos instrumentos do James Webb no plano focal do telescópio, cada um apontando para uma parte ligeiramente deslocada do céu em relação ao outro. Os três instrumentos de imagem do James Webb são NIRCam (imagens mostradas aqui em um comprimento de onda de 2 mícrons), NIRISS (imagem mostrada aqui em 1,5 mícrons) e MIRI (mostrado em 7,7 mícrons, um comprimento de onda maior revelando a emissão de nuvens interestelares, bem como a luz das estrelas). O NIRSpec é um espectrógrafo em vez de um gerador de imagens, mas pode capturar imagens, como a imagem de 1,1 mícron mostrada aqui, para calibrações e aquisição de alvos. As regiões escuras visíveis em partes dos dados do NIRSpec são devido a estruturas de sua matriz de microobturadores, que possui várias centenas de milhares de obturadores controláveis que podem ser abertos ou fechados para selecionar qual luz é enviada ao espectrógrafo. Por fim, o sensor de orientação fina do James Webb rastreia estrelas guias para apontar o observatório com precisão e precisão; seus dois sensores geralmente não são usados para imagens científicas, mas podem obter imagens de calibração como as mostradas aqui. Esses dados de imagem são usados não apenas para avaliar a nitidez da imagem, mas também para medir e calibrar com precisão distorções de imagem sutis e alinhamentos entre sensores como parte do processo geral de calibração de instrumentos do James Webb. Crédito: NASA/STScI

Agora, a equipe do James Webb voltará sua atenção para o comissionamento de instrumentos científicos. Cada instrumento é um conjunto altamente sofisticado de detectores equipados com lentes, máscaras, filtros e equipamentos personalizados exclusivos que o ajudam a realizar a ciência para a qual foi projetado. As características especializadas desses instrumentos serão configuradas e operadas em várias combinações durante a fase de comissionamento do instrumento para confirmar totalmente sua prontidão para a ciência. Com a conclusão formal do alinhamento do telescópio, o pessoal-chave envolvido com o comissionamento de cada instrumento chegou ao Centro de Operações da Missão no Space Telescope Science Institute em Baltimore, e alguns funcionários envolvidos no alinhamento do telescópio concluíram suas funções.

Telescópio James Webb conclui fase de alinhamento

Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA

Embora o alinhamento do telescópio esteja completo, algumas atividades de calibração do telescópio permanecem: Como parte do comissionamento do instrumento científico, o telescópio será comandado para apontar para diferentes áreas no céu onde a quantidade total de radiação solar que atinge o observatório irá variar para confirmar a estabilidade térmica ao mudar alvos. Além disso, observações de manutenção contínuas a cada dois dias monitorarão o alinhamento dos espelhos e, quando necessário, aplicarão correções para manter os espelhos em seus locais alinhados.

Publicado em 29/04/2022 09h57

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