El espectrógrafo de infrarrojos cercanos (NIRSpec) construido por Airbus en Alemania, es uno de los cuatro instrumentos científicos a bordo de la misión del telescopio espacial Webb, que la Nasa y la ESA: enviarán al espacio el próximo 18 de diciembre en un lanzador Ariane 5 desde la Guayana Francesa. NIRSpec estudiará la formación de las primeras estrellas y galaxias de nuestro universo.
Antes del lanzamiento, se llevará a cabo una campaña completa de pruebas funcionales en octubre para asegurarse de que cada parte de la nave espacial sigue funcionando como se esperaba tras su viaje a Kourou. Airbus apoyará activamente las pruebas funcionales eléctricas finales de los cuatro instrumentos científicos (incluido NIRSpec) que durarán aproximadamente seis días.
«El telescopio Webb cambiará la forma en que vemos el Universo», dijo Jean Marc Nasr, director de Airbus Space Systems. «Nuestras contribuciones a los instrumentos NIRSpec y Mid-InfraRed Instrument (MIRI) son un testimonio de la experiencia de Airbus y del valor que podemos aportar a la astronomía moderna. Estamos orgullosos de haber desempeñado un papel clave en los futuros descubrimientos de la misión Webb».
Una vez en órbita, Webb iniciará un viaje de un mes de duración, recorriendo cuatro veces la distancia a la Luna, hasta llegar a su destino final, el punto de Lagrange L2, a unos 1,5 millones de kilómetros detrás de la Tierra visto desde el Sol.
Airbus apoyará a NIRSpec desde el lanzamiento hasta la entrada en servicio del satélite (segundo trimestre de 2022), supervisando sus parámetros las 24 horas del día. Esto incluye el periodo durante la fase crítica de enfriamiento y luego las pruebas funcionales iniciales cuando se encienda el instrumento NIRSpec. Por último, el equipo de ingeniería de Airbus también seguirá prestando apoyo durante la comprobación del rendimiento y la calibración hasta el final de la puesta en servicio.
El instrumento NIRSpec, que pesa 200 kilogramos, es un espectrógrafo multiobjeto capaz de medir simultáneamente el espectro del infrarrojo cercano de al menos 100 objetos, como estrellas o galaxias, con varias resoluciones espectrales de hasta 0,3 nanómetros. Las observaciones se realizan en el rango de longitudes de onda de 0,6 a 5,0 micrómetros. Una vez en funcionamiento, NIRSpec, conocido como el «súper ojo», operará a una temperatura de -230°C. Un equipo de más de 70 personas de las sedes de Airbus en Ottobrunn, Friedrichshafen y Toulouse ha trabajado en el diseño, el desarrollo y, finalmente, la integración y las pruebas de NIRSpec, con el apoyo de 17 subcontratistas europeos y de la Nasa. El instrumento fue desarrollado por Airbus para la Agencia Espacial Europea (ESA).
Debido a su excelente sensibilidad, su alta resolución y su amplia cobertura de longitudes de onda, NIRSpec es un instrumento clave para lograr una visión más profunda de la evolución del universo. Utiliza un concepto altamente atérmico con todos los espejos, los soportes de los espejos y la placa base del banco óptico, todos ellos fabricados con cerámica de carburo de silicio SiC 100.
Otro instrumento, el MIRI, también forma parte de la contribución europea a la misión Webb. Airbus, en el Reino Unido, se encargó de la gestión, la ingeniería y la calidad para el consorcio europeo que construyó el MIRI garantizando un enfoque coherente en el proceso de diseño, construcción y pruebas. Cubre el rango de longitudes de onda del infrarrojo medio, desde 5 a 28,3 micras. MIRI será capaz de penetrar las gruesas capas de polvo que oscurecen las regiones de intenso nacimiento de estrellas. Observará las primeras generaciones de galaxias que se formaron después del Big Bang y estudiará los lugares de formación de nuevos planetas y la composición del medio interestelar. Para asegurarse de que la señal de los objetos débiles no se vea ahogada por el propio brillo infrarrojo del instrumento, MIRI se enfriará a -266°C, sólo 7 °C por encima del cero absoluto.
Con el instrumento NIRSpec, Webb estudiará la formación de las primeras estrellas y galaxias del universo, cuando éste tenía sólo unos cientos de millones de años. NIRSpec podrá captar los espectros de entre 60 y 200 galaxias a la vez, lo que permitirá a los científicos observar con exquisito detalle cómo se formaron y evolucionaron. Mucho más cerca de nosotros, NIRSpec también podrá estudiar la atmósfera de los exoplanetas, estos planetas que orbitan alrededor de estrellas distintas de nuestro Sol. En particular, buscará la firma de moléculas clave como el agua.
Webb, la misión que sucede al Telescopio Espacial Hubble (HST), con su conjunto de instrumentos científicos permitirá mirar más atrás en el tiempo en comparación con el HST, principalmente debido a su mayor sensibilidad y a una banda de longitud de onda más amplia, que va de 0,6 a 27 micrómetros. Se espera que produzca sorprendentes avances en la ciencia espacial infrarroja. El Telescopio Espacial Webb, de 10.000 millones de dólares, es una aventura conjunta de las agencias espaciales estadounidense, europea y canadiense.
