París.- Los instrumentos científicos del telescopio espacial James Webb (JWST), un proyecto conjunto de la Nasa, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense, han sido actualizados en preparación para el lanzamiento de este observatorio internacional en 2018. Europa ha dirigido el desarrollo de dos de estos instrumentos.
Este observatorio espacial está equipado con un telescopio de 6,5 metros de diámetro y con cuatro instrumentos científicos de vanguardia optimizados para estudiar la banda del infrarrojo.
Como observatorio de propósito general, el JWST estudiará una gran variedad de temas, desde la detección y el estudio de la evolución de las primeras galaxias del Universo, al proceso de formación de nuevas estrellas y sus sistemas planetarios, o el análisis de los planetas en nuestro Sistema Solar y alrededor de otras estrellas.
El pasado mes de abril se completó la instalación de sus cuatro instrumentos en el Módulo Integrado de Instrumentos Científicos (ISIM), y a continuación comenzó una rigurosa campaña de ensayos para verificar que el observatorio será capaz de soportar los esfuerzos a los que se tendrá que someter durante el lanzamiento y sus operaciones en el espacio.
El punto álgido de esta campaña fue el ensayo criogénico de los cuatro instrumentos durante 116 días seguidos, una prueba que superó con éxito el verano pasado.
Al finalizar la campaña, se dedicaron varios meses a reemplazar algunos componentes de los instrumentos que ya se sabía que necesitarían ser actualizados antes de pasar a la siguiente fase del programa.
Uno de los instrumentos actualizados fue ‘NIRSpec’, el espectrógrafo multiobjeto para el infrarrojo cercano, desarrollado en Europa. NIRSpec separará los componentes de la luz infrarroja emitida por las estrellas y las galaxias para analizar su espectro, permitiéndonos estudiar su composición química, edad y distancia.
La primera generación de detectores de gran sensibilidad para el infrarrojo cercano instalada en el JWST tenía un problema que provocaría una degradación progresiva de sus prestaciones. Los tres instrumentos del telescopio que trabajarán en esta banda de frecuencia han recibido nuevos detectores que no presentan este inconveniente.
“Es fundamental contar con unos detectores excelentes para alcanzar el nivel de prestaciones necesario para estudiar las estrellas y las galaxias extremadamente remotas y tenues que se formaron cuando el Universo todavía era muy joven. Estos nuevos detectores permitirán que NIRSpec y JWST logren sus objetivos”, explica Pierre Ferruit, científico del proyecto JWST para la ESA.
Otro componente fundamental de NIRSpec son sus matrices de micro obturadores, una nueva tecnología desarrollada por la Nasa para el JWST.
Una de las características específicas y más innovadoras de NIRSpec es su capacidad para analizar de forma simultánea la luz procedente de más de 100 objetos astronómicos diferentes. Esto es posible gracias a cuatro matrices que juntas suman casi un cuarto de millón de obturadores independientes.
El instrumento estará equipado con una lista de objetivos de interés, que le permitirá controlar de forma independiente la apertura y el cierre de cada uno de los obturadores. La luz de cada cuerpo celeste pasará a través de los obturadores abiertos antes de entrar en la siguiente etapa del instrumento, donde se descompondrá en sus componentes para generar un espectro que se proyectará sobre los detectores para ser digitalizado.
