Il telescopio spaziale Webb della NASA è a pieno fuoco, pronto per la messa in servizio degli strumenti


L’allineamento del telescopio spaziale James Webb della NASA è ora completo. Dopo una revisione completa, l’osservatorio ha confermato di essere in grado di catturare immagini nitide e ben focalizzate con ciascuno dei suoi quattro potenti strumenti scientifici di bordo. Dopo aver completato la settima e ultima fase dell’allineamento del telescopio, il team ha tenuto una serie di riunioni decisionali chiave e ha concordato all’unanimità che Webb è pronto ad andare avanti nella sua prossima e ultima serie di preparativi, nota come messa in servizio di strumenti scientifici.

Questo processo richiederà circa due mesi prima che le operazioni scientifiche inizino in estate.

L’allineamento del telescopio su tutti gli strumenti di Webb può essere visto in una serie di immagini che catturano l’intero campo visivo dell’osservatorio.

Queste straordinarie immagini di prova da un telescopio allineato con successo dimostrano ciò che le persone di paesi e continenti diversi possono ottenere quando c’è un’audace visione scientifica per esplorare l’universo“, ha detto Lee Feinberg, responsabile degli elementi del telescopio ottico Webb presso il Goddard Space Flight Center della NASA.

Le prestazioni ottiche del telescopio continuano ad essere migliori delle previsioni più ottimistiche del team di ingegneri. Gli specchi di Webb stanno ora dirigendo la luce completamente focalizzata raccolta dallo spazio verso il basso in ogni strumento, e ogni strumento sta catturando con successo le immagini con la luce che viene loro consegnata. La qualità dell’immagine fornita a tutti gli strumenti è “limitata dalla diffrazione“, il che significa che la finezza dei dettagli che può essere vista è la più buona possibile fisicamente date le dimensioni del telescopio. Da questo punto in poi le uniche modifiche agli specchi saranno le regolazioni molto piccole e periodiche ai segmenti di specchio primari.

Con il completamento dell’allineamento del telescopio, il mio ruolo nella missione del James Webb Space Telescope è giunto al termine“, ha detto Scott Acton, scienziato del rilevamento e dei controlli del fronte d’onda Webb, Ball Aerospace. “Queste immagini hanno profondamente cambiato il mio modo di vedere l’universo. Siamo circondati da una sinfonia della creazione; ci sono galassie ovunque! Spero che tutti nel mondo possano vederli”.

Le immagini ingegneristiche di stelle fortemente focalizzate nel campo visivo di ogni strumento dimostrano che il telescopio è completamente allineato e a fuoco. Per questo test, Webb ha puntato una parte della Grande Nube di Magellano, una piccola galassia satellite della Via Lattea, fornendo un campo denso di centinaia di migliaia di stelle su tutti i sensori dell’osservatorio. Le dimensioni e le posizioni delle immagini qui mostrate raffigurano la disposizione relativa di ciascuno degli strumenti di Webb nel piano focale del telescopio, ciascuno che punta a una parte leggermente sfalsata del cielo l’uno rispetto all’altro. I tre strumenti di imaging di Webb sono NIRCam (immagini mostrate qui a una lunghezza d’onda di 2 micron), NIRISS (immagine mostrata qui a 1,5 micron) e MIRI (mostrata a 7,7 micron, una lunghezza d’onda più lunga che rivela l’emissione dalle nubi interstellari e dalla luce stellare). NIRSpec è uno spettrografo piuttosto che un imager, ma può scattare immagini, come l’immagine da 1,1 micron mostrata qui sopra, per le calibrazioni e l’acquisizione del bersaglio. Le regioni scure visibili in parti dei dati NIRSpec sono dovute alle strutture del suo array di microotturatori, che ha diverse centinaia di migliaia di persiane controllabili che possono essere aperte o chiuse per selezionare quale luce viene inviata nello spettrografo. Infine, le tracce del Fine Guidance Sensor di Webb guidano le stelle per puntare l’osservatorio in modo accurato e preciso; i suoi due sensori non sono generalmente utilizzati per l’imaging scientifico, ma possono scattare immagini di calibrazione come quelle mostrate qui. Questi dati dell’immagine vengono utilizzati non solo per valutare la nitidezza dell’immagine, ma anche per misurare e calibrare con precisione sottili distorsioni e allineamenti dell’immagine tra i sensori come parte del processo complessivo di calibrazione dello strumento di Webb.

Ora, il team Webb rivolgerà la sua attenzione alla messa in servizio degli strumenti scientifici. Ogni strumento è un insieme altamente sofisticato di rilevatori dotati di lenti, maschere, filtri e attrezzature personalizzate uniche che lo aiutano a eseguire la scienza per cui è stato progettato. Le caratteristiche specializzate di questi strumenti saranno configurate e gestite in varie combinazioni durante la fase di messa in servizio dello strumento per confermare pienamente la loro prontezza alla scienza. Con la conclusione formale dell’allineamento del telescopio, il personale chiave coinvolto nella messa in servizio di ogni strumento è arrivato al Mission Operations Center dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, e alcuni membri del personale coinvolto nell’allineamento dei telescopi hanno concluso i loro compiti.

Sebbene l’allineamento del telescopio sia completo, rimangono alcune attività di calibrazione del telescopio: come parte della messa in servizio di strumenti scientifici, al telescopio verrà comandato di puntare a diverse aree del cielo in cui la quantità totale di radiazione solare che colpisce l’osservatorio varierà per confermare la stabilità termica quando si cambiano obiettivi. Inoltre, le osservazioni di manutenzione in corso ogni due giorni monitoreranno l’allineamento dello specchio e, quando necessario, applicheranno correzioni per mantenere gli specchi nelle loro posizioni allineate.

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