Foram necessários 25 anos e US$ 10 bilhões para desenvolver o Telescópio Espacial James Webb (JWST).
Estar na órbita do segundo ponto de Lagrange (L2) poralém da Lua, ele quase completou os preparativos para missões científicas que mudarão para sempre a forma como as pessoas estudam o espaço. Suas descobertas influenciarão a astronomia, a astrofísica e muitos outros campos científicos.
Mas nas últimas semanas, "Webb"já conseguiu se mostrar enviando diversas imagens para a Terra. E embora estas sejam apenas fotos de teste, cada uma delas sugere o poder sem precedentes do sucessor do Telescópio Espacial Hubble.
A primeira imagem do telescópio Webb
Ao final do procedimento, que é chamado de precisofaseamento, o espelho principal do Telescópio Espacial James Webb, que consiste em 18 segmentos hexagonais, foi focado, apontando para a estrela singular 2MASS J17554042+6551277. Como resultado, em 11 de março de 2022, Webb enviou a imagem de alinhamento para a Terra. No entanto, ao combinar 18 fotografias diferentes, a precisão da resolução foi aumentada para 50 nanômetros. E isso é apenas parte dos comprimentos de onda que o Webb captará quando iniciar a operação total.
Cada ponto de luz atrás de uma estrela é uma galáxia antiga.
Fonte: NASA/STScI
“Embora até agora só tenhamos vistoAlgumas imagens de teste do telescópio Webb, a minha favorita é provavelmente a imagem de alinhamento”, disse Klaus Pontoppidan, cientista pesquisador do Space Telescope Science Institute (STScI), em entrevista ao IE. “Esta estrela mostra que o telescópio está quase perfeitamente focado, o que é um feito inovador de engenharia.”
A maioria das pessoas só vê a estrela no meio,o que, claro, é muito bonito. Mas a verdadeira beleza é a abundância de galáxias antigas ao fundo. “O impressionante campo de galáxias distantes nesta imagem de teste de «Webb» mostra que ele já estendeu a mão pelo Universo”, acrescentou Pontoppidan. E isto é apenas o começo.
Se Webb passar mais de 20 minutos filmando, o fundo das galáxias rivalizará ou até superará em detalhes a famosa imagem do Hubble Deep Field. (Campo Profundo do Hubble).
Mosaico de 18 estrelas feito por "Webb"
O primeiro objeto no qual “treinei”telescópio, tornou-se a estrela semelhante ao Sol HD 84406, localizada a cerca de 260 anos-luz da Terra, na constelação da Ursa Maior. O observatório espacial tirou uma série de fotografias da HD 84406, ou mais precisamente, da luz que dela emanava.
"Imagem fictícia" de HD 84406 na Ursa Maior, dividida em 18 estrelas diferentes.
Fonte: NASA
Como resultado, em fevereiro de 2022, Webb mostrou uma foto de18 estrelas espalhadas sobre um fundo preto. Mas esta imagem é enganosa; na verdade, é um mosaico de 18 pontos de luz reflectidos a partir de segmentos não calibrados do espelho primário do telescópio, que por sua vez reflecte a luz da mesma estrela de volta para o espelho secundário James Webb e para os detectores NIRCam.
Webb tira primeira selfie com telescópio
A primeira selfie do telescópio veio do uso de uma lente especial dentro do instrumento NIRCam, que é projetada para imagens de segmentos do espelho principal, não do espaço.
Durante o processo de captura da imagem, queComeçou em 2 de fevereiro, Webb foi redirecionado para 156 posições diferentes em torno da localização prevista da estrela e gerou 1.560 imagens usando 10 detectores NIRCam, totalizando 54 GB de dados brutos. Todo o processo demorou quase 25 horas, mas notavelmente o observatório foi capaz de localizar a estrela alvo em cada um dos seus segmentos de espelho nas primeiras 6 horas e 16 exposições. Essas imagens foram então costuradas para criar um único grande mosaico que capturou a assinatura de cada segmento do espelho primário em um único quadro. As imagens mostradas aqui são apenas a peça central deste grande mosaico, uma enorme imagem de 2 bilhões de pixels.
postagem no blog da NASA
Selfie "James Webb" no espelho principal. Foto: NASA
NIRCam é o sensor de frente de onda do observatórioe um gerador de imagens chave. Foi escolhido especificamente para trabalhar nos estágios iniciais de ajuste do James Webb devido ao seu amplo campo de visão e sua capacidade única de operar com segurança em temperaturas mais altas do que outros instrumentos. Também se distingue pela presença de componentes especiais que foram desenvolvidos para auxiliar neste processo. Artefatos na imagem de teste apareceram durante o alinhamento do NIRCam quando ele estava operando em uma temperatura acima da ótima.
"Webb" fotografou o vizinho da Via Láctea
A última imagem de "Webb" apareceu no dia 9Maio: A foto mostra a Grande Nuvem de Magalhães. A galáxia satélite perto da Via Láctea foi fotografada usando o instrumento mais legal a bordo do telescópio: o instrumento de infravermelho médio (MIRI), que ampliou o campo estelar da galáxia satélite e testou a capacidade de imagem do Telescópio Espacial James Webb.
Imagens combinadas do Spitzer (esquerda) e Webb (direita), demonstrando a resolução superior deste último.
Fonte: NASA/JPL-Caltech (esquerda), NASA/ESA/CSA/STScI (direita)
A imagem foi comparada a uma fotografia,que foi feito por outro telescópio espacial Spitzer, mais antigo (agora já foi desativado). Isso destacou a força dos recursos de infravermelho próximo e médio de alta resolução do Webb. “O Telescópio Webb, com seu enorme espelho primário e detectores aprimorados, nos permitirá observar o céu infravermelho com maior clareza, levando a ainda mais descobertas”, disse outro post no blog da NASA.
Quando James Webb começará a operar?
Todas as conquistas do telescópio são apenas o começo.Neste verão, ele finalmente iniciará missões científicas reais. Talvez num futuro próximo ele forneça às pessoas a primeira imagem “verdadeira” das atmosferas dos exoplanetas. Webb também explorará objetos em movimento dentro do sistema solar. O trabalho do telescópio ajudará até mesmo a revelar a evolução de buracos negros antigos e supermassivos. Uma coisa é certa: assim que Webb iniciar missões científicas para valer, a frequência de atualizações e novas imagens aumentará.
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