Telescopi espacial James Webb
El telescopi espacial James Webb (en anglés, James Webb Space Telescope (JWST)) és un observatori espacial desenrollat a través de la colaboració de 14 països,[1] construït i operat conjuntament per l'Agència Espacial Europea, l'Agència Espacial Canadenca i la NASA per a substituir els telescopis Hubble i Spitzer.[2][3] El telescopi Webb oferix una resolució i sensibilitat sense precedents, i permet una àmplia gama d'investigacions en els camps de l'astronomia i la cosmologia.[4] Un dels seus principals objectius és observar alguns dels events i objectes més distants del univers, com la formació de les primeres galàxies. Este tipo d'objectius estan fòra de l'alcanç dels instruments terrestres i espacials actuals. Entre els seus objectius estan inclosos estudiar la formació d'estreles i planetes i obtindre imàgens directes d'exoplanetes i novas.
Entre les seues principals característiques tècniques cal destacar l'espill primari del telescopi espacial Webb, compost per 18 segments hexagonals que, combinats, creen un espill en un diàmetro de 6,5 metros, un gran aument en diferència sobre l'espill utilisat pel Hubble, de 2,4 metros, el parasol i quatre instruments científics. El telescopi se situa en l'espai prop del punt lagrangiano Terra-Sol L2,[5] està protegit per un gran parasol, fet de cinc fulls de Kapton revestit d'alumini i silici, que manté a l'espill i els seus quatre instruments científics principals a temperatures propenques al zero absolut. A diferència del Hubble, que observa en els espectres ultravioleta propenc, visible i infrarrojo propenc, el telescopi Webb observa en la llum visible de llongitut d'ona llarga (taronja a roig) a través del ranc del infrarrojo mig (0,6 a 27 μm). Açò permet que el telescopi Webb realise una àmplia gama d'investigacions a través de molts subcampos de l'astronomia,[6] que observe i estudie les primeres estreles, de l'época de reionización, formació de les primeres galàxies, prenga fotografies de núvols moleculars, grups de formació estelar, objectes en alt desplaçament cap al roig massa vells i massa distants per a que pogueren ser observats pel Hubble i atres telescopis anteriors.[7]
En desenroll des de 1996,[8] ho varen denominar inicialment com Next Generation Space Telescope o NGST, en 2002 va ser denominat James I. Webb, en honor al funcionari del govern nortamericà que va ser administrador de la NASA entre 1961 i 1968 i va jugar un paper integral en el programa Apolo.[9][10] El proyecte ha tingut numeroses demores i despeses excessives, sent somés a important redisseny durant 2005. En 2011, part del Congrés dels Estats Units va optar per la seua cancelació, despuix d'haver amprat en el seu desenroll aproximadament 3000 millons de dólars[11] estant en producció o en fase de proves més del 75% del seu hardware.[12] En novembre de 2011, el Congrés va revocar els plans per a cancelar el proyecte i en el seu lloc va posar un top de finançació adicional per a completar el proyecte en 8000 millons de dólars.[13] En decembre de 2016, la NASA va anunciar que la construcció del telescopi Webb havia finalisat i començaria la seua fase de proves.[14][15] En març de 2018, la NASA va retardar el llançament de JWST un any més perque el parasol del telescopi es va esgarrar durant un desplegament de pràctica i els cables del parasol no es varen apretar lo suficient.[16] Estava previst que el telescopi Webb anara llançat en maig de 2020[17][18][19][20][21] des de la Guayana Francesa.[22]
El 27 de juny de 2018, despuix de detectar-se varis problemes, tant tècnics com a humans, durant les proves, la NASA decidix pospondre el llançament del telescopi al 30 de març de 2021, en acabant de que la junta de revisió que evalua el proyecte emetera un informe contrari a les expectatives respecte al cronograma previst pel contractiste i el procés de la missió en general incloent els errors.[23][24][25][26][27][28][29][30]
El 10 de juny de 2020, Thomas Zurbuchen, administrador associat de la Direcció de Missions Científiques de la NASA, va anunciar que el llançament del telescopi James Webb es retardaria, i no podria eixir el 10 de març de 2021, com estava estipulat. Este retart va ser inevitable per la Pandèmia de COVID-19, la qual va fer que el treball en la nau es vera disminuït.[31]
Despuix de superar la prova final de buit tèrmic, el telescopi Webb va demostrar que funcionaria en l'espai.[32][33]
El telescopi James Webb va ser llançat en èxit, el 25 de decembre de 2021, a bordo d'una eixida Ariane 5, des de la base de la Guayana Francesa.[34]
Descripció
[editar | editar còdic]El programa del telescopi Webb es va iniciar en 1996, denominat en principi Next Generation Space Telescope (NGST), basat en la planificació genèrica del successor del Hubble a lo manco des de 1993.[35] En el 2002, se li va canviar el nom pel de James I. Webb, en honor al funcionari del govern nortamericà que va ser segon administrador de la NASA entre 1961 i 1968, destacat per eixercitar un paper important en el programa Apolo i per establir l'investigació científica com a activitat central de la NASA.[36] El telescopi Webb és un proyecte conjunt de la NASA, l'Agència Espacial Europea i l'Agència Espacial Canadenca, en el que colaboren aproximadament 17 països més.
Les contribucions d'Europa es varen formalisar en 2007 en un Memoràndum d'Enteniment EIXA-NASA, que inclou el llançador Ariane-5 ECA, l'instrument NIRSpec, el montage del banc òptic MIRI, i soport de personal per a les operacions.[37]
El telescopi té una massa d'aproximadament la mitat del telescopi espacial Hubble, encara que el seu espill primari (un reflector de berili recobert d'or de 6,5 metros de diàmetro) té un àrea de recolecció aproximadament cinc voltes major (25 m² vs. 4,5 m²). El telescopi Webb està orientat cap a l'astronomia propenca al infrarrojo, pero també pot vore la llum visible taronja i roja, aixina com també la regió del infrarrojo mig, depenent de l'instrument. El disseny emfatisa el infrarrojo propenc al mig per tres motius principals: els objectes en alt desplaçament cap al roig tenen les seues emissions visibles desplaçades al infrarrojo, els objectes frets com els discs d'enrunes i els planetes emeten més fortament en el infrarrojo, i esta banda és difícil d'estudiar des del sol o pels telescopis espacials actuals com el Hubble. Els telescopis terrestres tenen que observar travessant l'atmòsfera, que és opaca en moltes bandes infrarrojas. Inclús a on l'atmòsfera és transparent, molts dels composts químics que són objectiu, com l'aigua, el diòxit de carbono i el metà, també existixen en l'atmòsfera terrestre, lo que complica enormement l'anàlisis. Els telescopis espacials actuals com el Hubble no poden estudiar estes bandes ya que els seus espills no són lo suficientment frets (l'espill del Hubble es manté a uns 15 °C) i, per lo tant, el telescopi irradia en força en les bandes ANAR.
El telescopi Webb opera prop del punt de Lagrange Terra-Sol L2, aproximadament a 1 500 000 km més allà de l'òrbita de la Terra. A modo de comparació, el Hubble orbita a 550 km sobre la superfície de la Terra, i la Lluna està aproximadament a 400 000 km de la Terra. Esta distància fa que la reparació o actualisació posterior al llançament de l'hardware del telescopi Webb siga pràcticament impossible. Els objectes propencs a este punt poden orbitar el Sol en sincronia en la Terra, lo que permet que el telescopi permaneixca a una distància aproximadament constant[38] i té obligat utilisar una barrera solar per a bloquejar la calor i la llum del Sol i la Terra. Açò manté la temperatura de la nau espacial per baix de 50 K (–220 °C; –370 °F), necessària per a les observacions de infrarrojos.[39][40]
-
Vista de tres quartos de la part superior
-
Part inferior (costat orientat al sol)
Barrera solar
[editar | editar còdic]Per a realisar observacions en l'espectre infrarrojo, el telescopi Webb deu mantindre's a una temperatura molt baixa, aproximadament per baix de 50 K (–220 °C), de lo contrari, la radiació infrarroja del propi telescopi podria bloquejar o sobrecarregar els seus instruments. Per a evitar-ho utilisa un gran parasol que bloqueja la llum i la calor del Sol, la Terra i la Lluna, ademés, la seua posició propenca al punt de Lagrange Terra-Sol L2 manté els tres cossos en el mateix costat de la nau espacial en tot moment.[41] La seua òrbita halo al voltant del punt L2 evita l'ombra de la Terra i la Lluna, mantenint una posició constant i acceptable per a la barrera solar i els panels solars.[38] El parasol està fet de película de poliimida i té membranes recobertes en alumini en un costat i silici en l'atre.
El parasol es va dissenyar per a doblar-se dotze voltes, per lo que va cabre dins de la coberta de l'eixida Ariane 5 de 4,57 m × 16,19 m. Una volta ubicat el telescopi en el punt L2, el parasol es va desplegar fins a alcançar un tamany de 21,197 m × 14,162 m.
El parasol va ser ensamblado a mà en Man Tech (NeXolve) en Huntsville (Alabama), abans de ser entregat a Northrop Grumman en Redó Beach (estat de Califòrnia) per a la seua prova.[42]
Òptica
[editar | editar còdic]l'espill primari de JWST és un reflector de berili de 6,5 metros de diàmetro, recobert d'or, en un àrea de recolecció de 25 m². Estes dimensions són massa grans per als vehículs de llançament actuals, per lo que a l'espill ho componen 18 segments hexagonals, que es desplegaran despuix una volta que s'haja obert el telescopi. La detecció del front d'ona pla de l'image a través de la recuperació de fase es va utilisar per a colocar els segments de l'espill en l'ubicació correcta usant micromotores molt precisos. En posterioritat a esta configuració inicial, solament va necessitar breus encesos cada pocs dies per a mantindre un enfocament òptim, sent distint als telescopis terrestres com l'Observatori W. M. Keck, que contínuament ajusten els segments del seu espill utilisant òptiques actives per a superar els efectes de la càrrega gravitacional i del vent, i és possible per la falta de #destorbament ambientals per estar ubicat en l'espai.[43]
El disseny òptic de JWST és un telescopi de tres espills anastigmático,[44] que fa us d'espills curvos secundaris i terciarios per a obtindre imàgens lliures d'aberracions òptiques en un ampli camp. Ademés, hi ha un espill de direcció ràpit, que pot ajustar la seua posició moltes voltes per segon per a proporcionar estabilisació d'image.
Ball Aerospace & Technologies és el principal subcontratiste per al proyecte JWST, dirigit pel contractiste principal Northrop Grumman Aerospace Systems, sent dirigits tots pel Centre Goddard de Vols Espacials de la NASA, en Greenbelt, Maryland.[45][46] Díhuit segments d'espills primaris, espills de direcció secundaris, terciarios i sensibles, més reposts de vol han segut fabricats i poliments per Ball Aerospace en segments de berili fabricats per vàries empreses, entre elles Axsys, Brush Wellman i Tinsley Laboratories.
L'últim segment de l'espill primari va ser instalat el 3 de febrer de 2016,[47] i l'espill secundari va ser instalat el 3 de març de 2016.[48]
Instruments científics
[editar | editar còdic]l'Integrated Science Instrument Module (ISIM) és un mòdul que proporciona energia elèctrica, recursos informàtics, refrigeració i estabilitat estructural per al telescopi. Està fabricat en un compost de grafit-epoxi i va unit a la part inferior de l'estructura del telescopi. En el ISIM s'integren quatre instruments[49] científics que es descriuen a continuació i una cambra guia.[50]
- Near InfraRed Camera (NIRCam), cambra infrarroja en cobertura espectral que va des de la vora de lo visible (0,6 micrómetros) fins al infrarrojo propenc (5 micrómetros).[51][52] També servix com a sensor de front d'ona de l'observatori, necessari per a activitats de detecció i control de front d'ona. Construïda per un equip dirigit per l'Universitat d'Arizona, sent Investigadora Principal Marcia Rieke. El soci principal és Lockheed Martin Advanced Technology Center, ubicat en Pal Alt, Califòrnia.[53]
- Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec), espectroscopi que realisa les seues funcions en el mateix ranc de llongitut d'ona. Construït per l'Agència Espacial Europea en el Centre Europeu d'Investigació i Tecnologia Espacial (ESTEC) en Noordwijk, Holanda. L'equip va ser desenrollat entre varis centres i organisacions espacials com Airbus Defence and Space, Ottobrunn and Friedrichshafen, Alemània, i el Centre de vol espacial Goddard; sent Pierre Ferruit (Escola Normal Superior de Lió) el científic supervisor encarregat del proyecte. El disseny de NIRSpec té tres modos d'observació: un modo de baixa resolució que utilisa un prisma, un modo multiobjeto R1000 i una unitat de camp integral R2700 o modo d'espectroscòpia de recalat llarc.[54] La conmutación entre els modos es realisa per mig d'un mecanisme de preselecció de llongitut d'ona conegut com Filter Wheel Assembly, i seleccionant l'element dispersivo corresponent (prisma o reixeta) utilisant el mecanisme de Grating Wheel Assembly.[54] Abdós instruments es varen desenrollar basant-se en l'instrument ISOPHOT instalat també en l'Observatori Espacial Infrarrojo. El modo multiobjeto es basa en un complex mecanisme de microobturador que permetrà observar simultàneament centenars d'objectes individuals en qualsevol part del camp de visió de NIRSpec. Els mecanismes i els seus elements òptics varen ser dissenyats, integrats i provats per l'empresa alemana Carl Zeiss.[54]
- Mid-InfraRed Instrument (MIRI), instrument que medix el ranc de llongitut d'ona del infrarrojo mig de 5 a 27 micrómetros.[55][56] Compost per cambra de infrarrojo mig i un espectrómetro d'imàgens.[45] Va ser desenrollat en colaboració entre la NASA i un consorci de països europeus, està dirigit per George H. Rieke (Universitat d'Arizona) i Gillian Wright (UK Astronomy Technology Centre, Edimburc, membre del Science and Technology Facilities Council (STFC)).[53] MIRI presenta mecanismes de roda similars a NIRSpec, que també han segut desenrollats i construïts per Carl Zeiss Optronics GmbH (subcontractada a la seua volta per Institut Max Planck d'Astronomia. L'instrument una volta construït es va entregar al Centre de vol espacial Goddard a mitan de 2012 per a la seua eventual integració en el ISIM. La temperatura del MIRI no deu superar els 6 K (graus Kelvin): un enfriador mecànic de gas d'heli ubicat en el costat càlit de l'escut ambiental conseguix reduir-ho a tan baixa temperatura.[57]
- Fine Guidance Sensor and Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (FGS/NIRISS), estabilisador fabricat per l'Agència Espacial Canadenca baix la supervisió del científic John Hutchings (Herzberg Institute of Astrophysics, National Research Council (Canadà)), estabilisa la llínea de visió de l'observatori durant les observacions científiques. Les medicions del FGS s'usen tant per a controlar l'orientació general de la nau espacial com per a conduir l'espill de direcció per a estabilisar l'image. L'Agència Espacial Canadenca també proporciona un instrument que observa el infrarrojo propenc i espectrógraf Slitless (NIRISS) per a imàgens astronòmiques i espectroscopía en el ranc de llongitut d'ona de 0,8 a 5 micrómetros, la direcció dels quals la supervisa l'investigador principal René Doyon de l'Universitat de Montreal.[53] Degut a que el NIRISS està físicament montat junt en el FGS, a sovint se'ls reconeix com una sola unitat, pero els seus anàlisis són completament distints, un és un instrument científic i l'atre forma part de l'infraestructura de soport de l'observatori.
NIRCam i MIRI tenen coronógrafos bloqueadores de llum estelar per a poder observar objectius dèbils com planetes extrasolars i discs circunestelares propencs a estreles lluentes.[56]
Els detectors infrarrojos dels mòduls NIRCam, NIRSpec, FGS i NIRISS són suministrats per Teledyne Imaging Sensors (anteriorment Rockwell Scientific Company). Els sistemes instalats en el telescopi Webb, aixina com dels instruments ISIM i del ICDH utilisen el protocol SpaceWire per a transmetre senyes entre els instruments científics i l'equip a on s'analisen.[58]
Bus
[editar | editar còdic]El bus o plataforma és el principal component del telescopi espacial James Webb i alberga gran cantitat de peces de computació, comunicació, propulsió i estructurals, unint les diferents parts del telescopi.[59] Junt en la barrera solar, forma l'element de "nau espacial" del telescopi espacial.[60] Els atres dos elements principals del telescopi Webb són el Integrated Science Instrument Module (ISIM) i l'Optical Telescope Element (OTE).[61] En l'espai conegut com "Regió 3" de ISIM també està dins del bus; este espai inclou també el ISIM Command and Data Handling (ICDH) i el refrigerador criogènic MIRI.[61]
El bus està conectat al Optical Telescope Element per mig del Deployable Tower Assembly, que a la seua volta està conectat en la barrera solar.[59]
En un pes de 350 kg,[4] té que estar preparat per a soportar el telescopi Webb, que té un pes aproximat de 6,5 tonellades. Fabricat principalment de material compost de grafit.[4] El seu montage es va realisar en Califòrnia en 2015, després es va tindre que integrar en el restant del telescopi espacial prèviament al seu llançament. El bus pot proporcionar el apuntamiento d'un segon d'arc i aïlla la vibració fins a dos (2) miliarcosegundos.[62]
Està ubicat en orientació al Sol, en el costat "càlit" del telescopi, opera a una temperatura d'aproximadament 300 K.[60] Tot instrument posicionat en orientació al Sol deu poder soportar condicions tèrmiques de l'òrbita del halo del telescopi, que a un costat li dona constantment la llum solar i a l'un atre l'ombra per la barrera de la nau espacial.[60]
Un atre aspecte important del bus és el seu equip central de computació, almagasenament de memòria i comunicacions.[59] El processador i el software dirigixen les senyes cap a i des dels instruments, al núcleu de memòria d'estat sòlit i al sistema de ràdio que pot enviar senyes a la Terra aixina com rebre órdens.[59] La computadora també controla el posicionament de la nau espacial, prenent les senyes del sensor dels giroscopis i el rastrejador d'estreles, i enviant les órdens necessàries als instruments de posicionament o propulsors.[59]
Comparatives
[editar | editar còdic]El desig de tindre un gran telescopi espacial infrarrojo es remonta a vàries décades; en els Estats Units, es va estudiar la possibilitat de crear un telescopi en la llançadora Shuttle Infrared Telescope Facility mentres desenrollava el Space Shuttle reconeixent-se el potencial existent de l'astronomia infrarroja en eixe instant.[63] En comparació als telescopis de terra, se sabia que els observatoris espacials estaven lliures de l'absorció atmosfèrica de llum infrarroja; seria com un "cel nou" per als astrònoms.[63]
- L'atmòsfera tènue per damunt dels 400 km d'altura no té absorció mesurable, per lo que els detectors que operen en totes les llongituts d'ona de 5 µm a 1000 µm alcancen una alta sensibilitat radiométrica.
- - S. G. McCarthy i G. W. Autio, 1978[63]
- L'atmòsfera tènue per damunt dels 400 km d'altura no té absorció mesurable, per lo que els detectors que operen en totes les llongituts d'ona de 5 µm a 1000 µm alcancen una alta sensibilitat radiométrica.
No obstant, els telescopis infrarrojos tenen un inconvenient: necessiten conservar-se extremadament frets i quant més llarga és la llongitut d'ona dels infrarrojos, més frets deuen estar.[64] De lo contrari, la calor de fondo del dispositiu bloqueja als instruments, deixant-ho completament cego.[64] Este inconvenient pot superar-se per mig d'un cuidadós disseny de la nau espacial, particularment colocant el telescopi en un depòsit en una substància extremadament freda, com l'heli líquit.[64] Açò significa que la majoria dels telescopis infrarrojos tenen una vida útil llimitada per la seua refrigerante, tan breu com a qüestió de mesos, tal volta pocs anys com a màxim.[64] Fins ara ha segut possible mantindre la temperatura lo suficientment baixa per mig del disseny de la nau espacial per a permetre observacions de infrarrojo propenc sense un suministrament de refrigerante, com per eixemple les missions esteses de Spitzer i NEOWISE. Un atre eixemple és l'instrument NICMOS del Hubble, que va començar utilisant un bloc de gèl de nitrogen que es va agotar despuix d'un parell d'anys, pero que després es va convertir en un refrigerador criogènic que funcionava contínuament. El telescopi Webb està dissenyat per a gelar-se sense depòsit, simplement usant una combinació de barrera contra el sol i radiadors en l'instrument de infrarrojo mig utilisant un refrigerador criogènic adicional.[65]
Les demores i els auments de presuposts del telescopi es poden comparar en el telescopi espacial Hubble.[66] Quan es va escomençar a fer realitat el proyecte Hubble en 1972, tenia un presupost inicial estimat de 300 millons de dólars (o aproximadament 1000 millons de dólars de 2006),[66] pero quan va ser enviat a òrbita en 1990, el presupost ascendia aproximadament a quatre voltes l'inicial.[66] Ademés, els nous instruments instalats i les missions de servici assignades han elevat el presupost a per lo manco 9000 millons de dólars en 2006.[66]
En 2006 es va publicar un artícul en la revista Nature a on es reflectien els resultats d'un estudi realisat en 1984 pel consell de Ciències de l'Espai, a on s'estimava que un observatori infrarrojo de pròxima generació costaria 4000 millons de dólars (prop de 7000 millons de dólars de 2006).[66]
A diferència d'atres observatoris proposts ―la majoria dels quals ya han segut cancelats o suspesos, inclosos el Terrestrial Planet Finder (2011), Space Interferometry Mission (2010), Observatori Internacional de Rajos X (2011), MAXIM (Microarcsecond X-ray Imaging) Missió), SAFIR (Observatori de Infrarrojo Lluntà d'Obertura Simple), SUVO (Observatori Ultravioleta-Visible de l'Espai) i el SPECS (Sonda Submilimétrica de l'Evolució de l'Estructura Còsmica)―, el telescopi Webb és l'última gran missió astrofísica de la NASA de la seua generació construït.
| Telescopis i instruments espacials seleccionats[67] | |||||||||
| Nom | Any | Llongitut d'ona | Obertura | Refredat | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ull humà | —N/A | 0,39-0,75 µm | 0,007 m | - | IRT | 1985 | 1,7-118 µm | 0,15 m | Heli |
| ISO[68] | 1995 | 2,5-240 µm | 0,60 m | Heli | |||||
| Hubble STIS | 1997 | 0,115-1,03 µm | 2,4 m | Passiu | |||||
| Hubble NICMOS | 1997 | 0,8-2,4 µm | 2,4 m | Nitrogen, despuix criogènic | |||||
| Spitzer | 2003 | 3-180 µm | 0,85 m | Heli | |||||
| Hubble WFC3 | 2009 | 0,2-1,7 µm | 2,4 m | Passiu + termo-elèctric[69] | |||||
| Herschel | 2009 | 55-672 µm | 3,5 m | Heli | |||||
| JWST | Planejat | 0,6-28,5 µm | 6,5 m | Passiu + criogènic (MIRI) | |||||
Història
[editar | editar còdic]Desenroll i construcció
[editar | editar còdic]| Any | Events |
|---|---|
| 1996 | NGST inicie |
| 2002 | renombrado JWST, 8 a 6 m |
| 2004 | NEXUS cancelat[70] |
| 2007 | eixa/nasa MOU |
| 2010 | MCDR passed |
| 2011 | Propost - cancelat |
| 2021 | Llançament |
La primera intenció a l'hora de desenrollar un successor del Hubble es va iniciar entre 1989 i 1994, pensant en el concepte de telescopi Hi-Z,[71] un telescopi infrarrojo de 4 metros d'obertura totalment allumenat[Note 1] que poguera establir-se en una òrbita de 3 UA.[72] Esta òrbita distant s'hauria beneficiat de la reducció del soroll llauger del pols zodiacal.[72] Atres plans que es varen barallar varen estar relacionats en la missió del telescopi precursor NEXUS.[73][74]
En l'época "més ràpida, millor i més barata" de mitan de la década de 1990, els líders de la NASA varen optar per un telescopi espacial de baix cost.[75] El resultat va ser el concepte del NGST, en una obertura de 8 metros i ubicat en el punt L2, en un presupost aproximat de 500 millons de dólars.[75] En 1997, la NASA va treballar en conjunt en el Centre de vol espacial Goddard,[76] Ball Aerospace,[77] i TRW[78] per a realisar estudis tècnics de presuposts i requisits, i en 1999 va ser elegida Lockheed Martin[79] i TRW per als conceptes preliminars del disseny.[35]
Per al llançament va ser elegit l'any 2007, pero la data de llançament va ser retardada en vàries ocasions (vejau la taula "Planificació de llançament i presuposts").
En 2002, la NASA va acceptar la construcció del NGST en un presupost inicial de 824.8 millons de dólars, despuix rebatejat com a telescopi espacial James Webb, a l'empresa TRW. En un disseny d'un espill primari descopado de 6,1 metros i una data de llançament prevista per a 2010.[80] Durant el mateix any, TRW va ser comprada per Northrop Grumman, convertint-se en Northrop Grumman Space Technology.[35]
El Centre de vol espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, és el líder del proyecte de l'observatori. El científic del proyecte del telescopi espacial James Webb és John C. Mather. Northrop Grumman Aerospace Systems és el contractiste principal per al desenroll i integració de l'observatori, sent els responsables de desenrollar i construir l'element de la nau espacial, incloent tant el bus de la nau espacial com el parasol. Ball Aerospace va ser subcontractada per a desenrollar i construir el Optical Telescope Element (OTE). S'ha contractat l'unitat comercial Astre Aerospace de Northrop Grumman per a construir el Deployable Tower Assembly (DTA) que conecta el OTE en el bus de la nau espacial i el Mid Boom Assembly (MBA) que ajuda a desplegar els grans panels solars en òrbita. El Centre de vol espacial Goddard també és responsable de proporcionar el Integrated Science Instrument Module (ISIM).[50] Un panel solar convertix la llum solar en energia elèctrica que recarrega les bateries necessàries per a operar els atres subsistema, aixina com els instruments científics, pero la calor d'estes operacions deu dissipar-se per a obtindre un rendiment òptim de l'equip a 50 K (-220 °C).[45][81]
L'aument del presupost comunicat durant la primavera de 2005 va conduir a una nova planificació en agost d'eixe mateix any.[82] Els primers resultats tècnics de la reprogramación varen ser canvis significatius en els plans d'integració i prova, un retart de llançament de 22 mesos (de 2011 a 2013) i l'eliminació de les proves a nivell del sistema per a modos d'observatori en una llongitut d'ona inferior a 1,7 micrómetros. Atres característiques principals de l'observatori no es varen modificar. Despuix de la nova planificació, el proyecte es va revisar de forma independent en abril de 2006. La revisió va concloure que el proyecte era tècnicament sòlit, pero que les fases de finançació de la NASA devien modificar-se. La NASA va acordar modificar els presuposts del telescopi Webb.
En el nou pla de 2005, el presupost del proyecte en la seua totalitat es va estimar en aproximadament 4500 millons de dólars. Açò comprenia aproximadament 3500 millons de dólars per al disseny, desenroll, llançament i posada en marcha, i aproximadament atres 1000 millons de dólars per a dèu anys d'operacions.[82] L'EIXA aportaria al voltant de 300 millons d'euros, en els que s'inclou el llançament,[83] i l'Agència espacial canadenca aportaria aproximadament 39 millons de dólars canadencs.[84]
En giner de 2007, nou dels dèu elements científics en desenroll per al proyecte varen passar en èxit una revisió que no semblava ser favorable.[85] Estes tecnologies es varen considerar prou completes i finalisades com per a subsanar riscs importants del proyecte. Un dels elements més importants en desenroll, el refrigerador criogènic MIRI, va donar satisfactori en les proves en abril de 2007. Esta revisió tecnològica va representar el pas inicial en el procés que finalment va moure el proyecte a la seua fase de disseny detallat (Fase C). Per a maig de 2007, els presuposts encara estaven en l'objectiu.[86] En març de 2008 el proyecte va completar en èxit el seu Preliminary Design Review (PDR) i ho va passar en abril de 2008. Atres revisions que també varen ser aprovades són la del Integrated Science Instrument Module en març de 2009, la revisió del Optical Telescope Element que es completada en octubre de 2009 i la revisió de la barrera solar que va ser completada en giner de 2010.
En abril de 2010, el telescopi va superar la prova de la Mission Critical Design Review (MCDR). Passar el MCDR significava que l'observatori integrat pot complir en tots els requisits científics i ingeniers per a la seua missió.[87] El MCDR també va superar totes les revisions de disseny anteriors. El cronograma del proyecte va ser revisat i actualisat durant els mesos posteriors al MCDR, en un procés cridat Independent Comprehensive Review Panel, que va conduir a iniciar un nou pla de la missió per a ser llançat en 2015, pero es va tornar a pospondre fins a 2018. Per a l'any 2010, el presupost necessari va escomençar a afectar a un atre proyecte, encara que el telescopi Webb va seguir dins del cronograma.[88]
Per a 2011, el proyecte JWST estava en la fase final de disseny i fabricació (Fase C). Com és típic d'un disseny complex que no es pot canviar una volta que s'ha llançat, hi ha revisions detallades de cada part del disseny, la construcció i l'operació proposta. El proyecte va iniciar noves fronteres tecnològiques i es varen aprovar les seues revisions de disseny. En la década de 1990 es desconeixia si era possible fabricar un telescopi tan gran en tan poc pes.[89]
El montage dels segments hexagonals de l'espill primari, que es va realisar a través d'un braç robòtic, va començar en novembre de 2015 i es va finalisar en febrer de 2016.[90] La construcció final del telescopi JWST es va completar en la seua totalitat en novembre de 2016, i es varen començar a realisar intensos procediments de prova.[91] En març de 2018, la NASA va tornar a pospondre el llançament fins a 2020 ya que el parasol del telescopi es va esgarrar durant un desplegament de pràctica i els cables del parasol no es varen apretar lo suficient.[16]
Presuposts i determinis de llançament
[editar | editar còdic]| Any | Llançament programat |
Presupost planificat (millons de dólars) |
|---|---|---|
| 1997 | 2007[89] | 500[89] |
| 1998 | 2007[92] | 1000[66] |
| 1999 | 2007 to 2008[93] | 1000[66] |
| 2000 | 2009[55] | 1800[66] |
| 2002 | 2010[94] | 2500[66] |
| 2003 | 2011[95] | 2500[66] |
| 2005 | 2013 | 3000[96] |
| 2006 | 2014 | 4500[97] |
| 2008 | 2014 | 5100[98] |
| 2010 | 2015 to 2016 | 6500 |
| 2011 | 2018 | 8700[99] |
| 2013 | 2018 | 8800[100] |
| 2017 | 2019[101] | 8800 |
| 2018 | 2020[102] | ≥8800 |
| 2018 | 2021[103] | 9660 |
El complicat historial presupostari de les demores existents en el telescopi Webb són deguts a factors externs, com a retarts a l'hora de decidir sobre el vehícul de llançament i el suplement de fondos adicionals per a imprevists. En 2006, s'havia gastat 1000 millons de dólars en el desenroll del telescopi, en un presupost inicial aproximat de 4500 millons, en eixe moment. Un artícul publicat en la revista Nature en 2006 indicava que en un estudi realisat en 1984 per la Space Science Board, s'estimava que un observatori de infrarrojos de pròxima generació costaria al voltant de 4000 millons de dólars (aproximadament 7000 millons en dólars de 2006).[66] Pel presupost desorbitat va desviar fondos prevists per a atres investigacions, la revista científica Nature va descriure el telescopi Webb com "el telescopi que es va menjar l'astronomia" en 2010.[104] En juny de 2011, es va informar que el telescopi costaria a lo manco quatre voltes més de que inicialment va calcular i es llançaria a lo manco en sèt anys de retart. Les estimacions presupostàries inicials eren que l'observatori costaria 1600 millons i es llançaria en 2011.[105]
En realitat al principi es va calcular el presupost del telescopi en 1600 millons de dólars, pero va ser aumentant a lo llarc del desenroll del proyecte aplegant a uns 5000 millons de dólars quan es va confirmar formalment que la missió es posaria en marcha en 2008. En l'estiu de 2010, la missió va superar la prova de Critical Design Review en excelents resultats referent a assunts tècnics, encara que el cronograma i el presupost existent en eixe moment varen dur a la senadora de Maryland, Barbara Mikulski, a solicitar una revisió independent del proyecte. El Independent Comprehensive Review Panel (ICRP) presidit per J. Casani (JPL) va anunciar que la data de llançament més pròxima seria a finals de 2015 en un suplement adicional de 1500 millons de dólars (per a un total de 6500 millons de dólars). També varen senyalar que açò hauria requerit finançació adicional en els anys fiscals 2011 i 2012 i que qualsevol data posterior de llançament donaria lloc a un atre suplement final més elevat.[106]
El 6 de juliol de 2011, el comité de #assignació de Comerç, Justícia i Ciència de la Cambra de Representants d'Estats Units va decidir cancelar el proyecte del telescopi Webb en propondre un presupost per a l'any fiscal 2012 que va eliminar 1900 millons del presupost general de la NASA, dels quals aproximadament un quarto seria per al telescopi JWST.[107][108][109][110] S'havia gastat 3000 millons i el 75 % dels seus instruments estaven en producció.[111] La proposta de presupost va ser aprovada per votació del subcomité al sendemà. El comité va acusar que el proyecte suponia "mils de millons de dólars major del presupost inicial i plagat per una gestió deficient".[107] No obstant, en novembre de 2011, el Congrés va revertir els plans per a cancelar el programa del telescopi Webb i, en el seu lloc, va llimitar els fondos adicionals per a completar el proyecte en 8000 millons.[112] La finalisació del proyecte del telescopi segons lo propost pel comité d'apropiació de la Cambra també hauria posat en perill la finançació d'atres missions, com el Telescopi de Sondeig Infrarrojo de Camp Ampli.[113]
En 2011, l'Associació Astronòmica Nortamericana va emetre una declaració a on recolzava la construcció del telescopi Webb,[114] de la mateixa manera que la senadora de Maryland, Barbara Mikulski.[115] Vàries editorials també varen vore positiu el respal la construcció del telescopi Webb fent que aparegueren en publicacions regulars en prensa a lo llarc de l'any 2011.[107][116][117]
Alguns científics es varen mostrar preocupats pel constant aument del presupost i els retarts en el cronograma del telescopi, que competia pels escassos presuposts dedicats a l'astronomia i per lo tant amenaçava la finançació d'atres programes científics espacials.[118][100] Una revisió dels registres presupostaris de la NASA i els informes d'estat varen senyalar que el telescopi Webb està plagat de molts problemes que han afectat a atres proyectes importants de la NASA. Les reparacions i proves adicionals varen incloure subestimaciones del presupost del telescopi que no varen permetre contar en despeses per a fallos tècnics esperats, proyeccions presupostàries omeses i evaluació de components per a estimar les condicions de llançament extremes, estenent aixina el cronograma i aumentant els presuposts encara més.[100][105][119]
Una de les raons per les que els presuposts varen aumentar tant és que és difícil pronosticar el valor total del desenroll i, en general, la previsibilidad del presupost va millorar quan es varen alcançar les fites inicials del desenroll.[100] A mitan de la década de 2010, encara s'esperava que la contribució dels Estats Units costara 8800 millons de dólars.[100] En 2007, l'EIXA va fer va realisar una contribució de 350 millons d'euros.[120] En lo recaptat entre els fondos nortamericans i internacionals, es preveu que el valor total, sense incloure les operacions ampliades, supere els 10 000 millons de dólars una volta finalisat.[121] El 27 de març de 2018, els funcionaris de la NASA varen anunciar que el llançament de JWST es retardaria fins a maig de 2020 o potser més, i varen admetre que el valor del proyecte podrien superar el preu de 8800 millons de dólars.[102] En el comunicat de prensa del 27 de març en que es va anunciar una atra demora, la NASA va dir que publicaria una estimació de despeses revisada en acabant de que es determine una nova finestra de llançament en cooperació en l'EIXA.[19] Si esta estimació excedix el top de 8000 millons de dólars que el Congrés va posar en marcha en 2011, com es considera provable, la NASA deurà tornar a autorisar la missió.[122][123] En febrer de 2019, pese a expressar crítiques sobre l'aument del presupost, el Congrés va aumentar el llímit de despeses de la missió en 800 millons de dólars.[124]
Despuix de la nova revisió, el presupost del proyecte ascendix a un total de 9660 millons de dólars, superant en créixens l'estimat en anteriors dates.[23]
Participació
[editar | editar còdic]NASA, EIXA i CSA colaboren en el telescopi des de 1996. EIXA participa en la construcció i en el llançament des de l'any 2003, despuix de l'aprovació de la seua colaboració, en 2007 va firmar un acort en la NASA. A canvi d'una participació plena, representació i accés a l'observatori per als seus astrònoms, EIXA proporciona l'instrument NIRSpec, el Optical Bench Assembly de l'instrument MIRI, una eixida Ariane 5 ECA i mà d'obra per a recolzar durant les operacions.[83][125] El CSA proporciona el Fine Guidance Sensor and the Near-Infrared Imager Slitless Spectrograph més mà d'obra per a recolzar les operacions.[126]
- Països participants
- Archiu:Flag of Àustria.png
- Archiu:Flag of Bèlgica.png
- Archiu:Flag of Canadà.png
- Archiu:Flag of Czech Republic.png
- Archiu:Flag of Dinamarca.png
- Archiu:Flag of Finlàndia.png
- Archiu:Flag of França.png
- Archiu:Flag of Alemània.png
- Archiu:Flag of Grècia.png
- Archiu:Flag of Ireland.png
- Archiu:Flag of Itàlia.png
- Archiu:Flag of Luxembourg.png
- Archiu:Flag of Països Baixos.png
- Archiu:Flag of Norway.png
- Archiu:Flag of Portugal.png

- Archiu:Flag of Suècia.png
- Archiu:Flag of Switzerland.png
- Archiu:Flag of Regne Unit.png

Divulgació i exposicions
[editar | editar còdic]Un telescopi a escala real va estar expost en varis llocs des de 2005: en els Estats Units en Seattle, Washington; Colorat Springs, Colorat; Greenbelt, Maryland; Rochester, Nova York; Manhattan, Nova York; i Orlando, Florida; i en atres ciutats com París, França; Dublín, Irlanda; Montreal, Quebec, Canadà; Hatfield, Regne Unit; i Munich, Alemània. El model va ser construït per Northrop Grumman Aerospace Systems.[127]
En maig de 2007, es va montar un model a escala real del telescopi per a exhibir-ho en el Smithsonian Institution's National Air and Space Museum on the National Mall, Washington D. C. El model tenia com a objectiu mostrar al públic una millor comprensió del tamany, escala i complexitat del satèlit, aixina com despertar l'interés dels espectadors en la ciència i l'astronomia en general. El model és significativament diferent del telescopi, ya que el model deu resistir la gravetat i el clima, per lo que està construït principalment d'alumini i acer d'aproximadament 24×12×12 m i pesa 5,5 tonellades.
El model es va exhibir en Battery Park (Nova York) durant el World Science Festival 2010, a on va servir de teló de fondo per a una taula redona en el Premi Nobel John C. Mather, l'astronauta John M. Grunsfeld i l'astrònoma Heidi Hammel. En març de 2013, varen traslladar el model a Austin, Texas, para SXSW 2013.[128][129]
Missió
[editar | editar còdic]La missió científica de JWST té principalment quatre objectius: trobar llum de les primeres estrelas i galàxias que es varen formar en l'univers despuix del Big Bang; estudiar la formació i evolució de les galàxies; comprendre la formació d'estreles i sistemes solars; i estudiar els sistemes planetaris i els orígens de la vida.[130] Estos objectius es poden conseguir de manera més efectiva per mig de l'observació en llongituts d'ona infrarroja propenca que en la llum en la part visible de l'espectre. Per esta raó, els instruments de JWST no mediran la llum visible o ultravioleta com el telescopi Hubble, perque té una capacitat molt major per a realisar astronomia infrarroja. El telescopi Webb serà sensible en un ranc de llongituts d'ona de 0,6 (llum taronja) a 28 micrómetros (radiació infrarroja profunda a aproximadament 100 K (−170 °C; −280 °F)).
El telescopi també s'utilisarà per a recopilar informació sobre la llum d'atenuació de l'estrela KIC 8462852, descoberta en l'any 2015, que té algunes propietats anormals de la curva de llum.[131]
Llançament i duració de la missió
[editar | editar còdic]El telescopi James Webb va ser llançat el 25 de decembre de 2021 des de la Guayana Francesa a bordo d'una eixida Ariane 5.[34] En principi estava previst que el telescopi estiguera llest per a ser llançat en 2018.[132] Despuix de distintes prorrogacions de data de llançament per diversos contratemps,[133] en juny de 2018, es va establir com a nova data de llançament el 30 de març de 2021[29] en una eixida Ariane 5. En juny de 2021 la data de llançament torna a retardar-se a novembre.[134] Finalment el telescopi James Webb va ser llançat el 25 de decembre de 2021 des de la Guayana Francesa a bordo d'una eixida Ariane 5.[34]
L'observatori està proveït d'un "anelle-interfaç de vehícul de llançament" que podria ser utilisat per a que un futur llançament d'aprovisionament de l'observatori per mig d'astronautes o robots, poguera solucionar problemes de desplegament general. No obstant, el telescopi en sí no és útil, i els astronautes no podrien realisar tasques com intercanviar instruments, com en el telescopi Hubble.[45] El temps nominal de la missió és de cinc anys, en un llímit en principi de dèu anys.[135] JWST necessita usar propelente per a mantindre la seua òrbita de halo al voltant del punt de Lagrange L2, lo que proporciona un llímit superior a la seua vida útil esperada, i va ser dissenyat per a transportar suficient propelente per a dèu anys.[136] La missió científica programada de cinc anys comença despuix d'una fase de prova i posada en marcha de 6 mesos.[136] L'òrbita L2 és solament metaestable, per lo que requerix un manteniment d'estació orbital o l'objecte s'alluntarà d'esta configuració orbital.[137]
Òrbita
[editar | editar còdic]El telescopi Webb està ubicat prop del segon punt de Lagrange (L2) del sistema Terra-Sol, que es troba a 1 500 000 quilómetros (930 000 el meu) de la Terra, just enfront del Sol. Normalment, un objecte que rodeja el Sol més allà de la Terra tardaria més d'un any en completar la seua òrbita, pero prop del punt L2 l'atracció gravitacional combinada de la Terra i el Sol permet a la nau orbitar al voltant del Sol a la mateixa velocitat que la Terra. El telescopi girarà al voltant del punt L2 en una òrbita de halo, que estarà inclinada sobre l'eclíptica, tindrà un radi d'aproximadament de 800 000 quilómetros i tardarà aproximadament mig any en completar-se.[38] Ya que el punt L2 és solament un punt d'equilibri sense atracció gravitatoria, una òrbita de halo no és una òrbita en el sentit habitual: el mòdul espacial està realment en òrbita al voltant del Sol, i l'òrbita de halo pot considerar-se deriva controlada per a permanéixer en les proximitats del punt L2.[138] Açò requerix cert manteniment de correcció de l'estació: entre 2-4 m/s per any[139] d'un total de 150 m/s estimat per a tota la missió, incloent correccions de trayectòria per a aplegar a l'òrbita al voltant del punt L2.[140] El sistema de propulsió de l'observatori ho formen dos conjunts de propulsors.[141]
Astronomia infrarroja
[editar | editar còdic]JWST és el successor del telescopi espacial Hubble (HST), i ya que la seua característica principal residix en l'observació infrarroja, també és el successor del telescopi espacial Spitzer (SST). JWST superarà en créixens a abdós telescopis, podent observar moltes més estreles i galàxies, recents i més antigues.[142] Observar en el infrarrojo és una tècnica clau per a conseguir-ho pel desplaçament al roig cosmológico i perque penetra millor en el oscurecimiento produït pels núvols de pols interestelar i gas. També permet poder observar objectes més frets i dèbils. Degut a que el vapor d'aigua i el diòxit de carbono en l'atmòsfera de la Terra absorbixen fortament la majoria dels infrarrojos, l'astronomia infrarroja terrestre es llimita a rancs de llongitut d'ona propencs a on l'atmòsfera absorbix en menor força. Ademés, l'atmòsfera mateixa irradia en la llum infrarroja, bloquejant a sovint l'objecte que s'observa. Açò fa que un telescopi espacial siga preferible per a l'observació infrarroja.[143]
Quant més distant és un objecte, més jove és aparentment: degut a que la seua llum ha tardat més en alcançar als observadors humans. Degut a que l'univers s'està expandint, a mida que la llum viaja es desplaça cap al roig, i per lo tant estos objectes són més fàcils de vore si es veuen en el infrarrojo.[144] S'espera que les capacitats infrarrojas de JWST ho facen retrocedir en el temps a les primeres galàxies que es varen formar uns pocs centenars de millons d'anys despuix del Big Bang.[145]
La radiació infrarroja pot travessar fàcilment les regions de pols còsmica que dispersen la llum visible. Les observacions en infrarrojos permeten l'estudi d'objectes i regions de l'espai que quedarien enfosquits pel gas i la pols en l'espectre visible,[144] com les núvols moleculars a on naixen les estreles, els discs circunestelares que donen lloc als planetes i els núcleus de galàxies actives.[144]
Els objectes relativament frets (temperatures inferiors a varis mils de graus) emeten la seua radiació principalment en el infrarrojo, tal com ho descriu la llei de Planck. Com a resultat, la majoria dels objectes que són més frets que les estreles s'estudien millor en el infrarrojo.[144] Açò inclou els núvols del mig interestelar, nanes marrons, planetas tant en el nostre sistema solar com en atres sistemes, cometas i objectes del cinturó de Kuiper que seran observats en el Mid-Infrared Instrument (MIRI) que requerix un refrigerador criogènic adicional.[55][145]
Algunes de les missions en astronomia infrarroja que varen afectar el desenroll de JWST varen ser Spitzer i també la sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP).[146] Spitzer va demostrar l'importància del infrarrojo mig, com en els seus discs d'observació de pols al voltant de les estreles. [122] La sonda WMAP va demostrar que l'univers estava "allumenat" al corriment al roig 17, lo que subralla encara més l'importància del infrarrojo mig. [122] Abdós missions es varen llançar a principis de la década de 2000, a temps encara per a influir en el desenroll de JWST.[146]
Soport en terra i operacions
[editar | editar còdic]El Space Telescope Science Institute (STScI), ubicat en Baltimore, Maryland, en el campus de Homewood de l'Universitat Johns Hopkins, va ser seleccionat com el Science and Operations Center (S&OC) per al telescopi Webb en un presupost inicial de 162 200 000 de dólars destinat a recolzar operacions durant el primer any de funcionament despuix del llançament.[147] En esta funcionalitat, el STScI serà responsable de l'operació científica del telescopi i l'entrega de productes de senyes a la comunitat astronòmica. Les senyes es transmetran des de JWST fins a la Terra a través de la Ret de l'Espai Profunt de la NASA, es processaran i calibraran en el STScI, per a ser distribuït posteriorment en llínea als astrònoms de tot lo món. De forma similar a cóm opera el Hubble, qualsevol persona, en qualsevol part del món, podrà presentar proyectes per a realisar observacions. Cada any, varis comités d'astrònoms examinaran per parells les propostes presentades per a seleccionar els proyectes a observar en el pròxim any. Els autors de les propostes elegides generalment tindran un any d'accés privat a les noves observacions, despuix de la qual cosa les senyes estaran disponibles públicament per a la seua descàrrega per part de l'archiu en llínea de STScI.
La major part del processament de senyes del telescopi es realisa per mig d'ordenadors convencionals d'una sola placa.[148] La conversió de les senyes científiques analògiques a format digital es porta a terme per mig del SIDECAR ASIC (System for Image Digitization, Inhancement, Control And Retrieval Application Specific Integrated Circuit). La NASA va declarar que el SIDECAR ASIC inclourà totes les funcions d'una caixa de ferramentes de 9 kg en un paquet de 3 cm i consumirà solament 11 milivatios de potència.[149] Com esta conversió deu realisar-se prop dels detectors, en el costat més fret del telescopi, usar baixa potència d'este circuit integrat serà crucial per a mantindre la baixa temperatura necessària per al bon funcionament del telescopi Webb.[149]
Desplegament despuix del llançament
[editar | editar còdic]Casi un més despuix del llançament, s'iniciarà una correcció de trayectòria per a colocar el telescopi Webb en una òrbita de halo en el punt lagrangiano L2.[150]
-
Llínea temporal despuix del desplegament del telescopi Webb[45]
Programa científic i observacions
[editar | editar còdic]El temps d'observació de JWST s'assignarà per mig d'un programa conegut com a Director's Discretionary Early Release Science (DD-ERS), el programa Guaranteed Clave Observations (GTO) i el programa General Observers (GO).[151] El programa GTO proporciona el temps d'observació garantisat per als científics que varen desenrollar components d'hardware i software per a l'observatori. El programa GO proporciona a tots els astrònoms l'oportunitat de solicitar temps d'observació. Els programes GO se seleccionaran a través d'una revisió per part d'un Comité d'Assignació de Temps (TAC), similar al procés de revisió de propostes utilisat per al telescopi espacial Hubble. S'espera que el temps d'observació de JWST siga molt alt, lo que significaria que el número de propostes de GO enviades serà molt major que el número que es pot aprovar en qualsevol cicle d'observació.
Programa científic de pròxim llançament
[editar | editar còdic]En novembre de 2017, el Space Telescope Science Institute va anunciar que 13 programes Director's Discretionary Early Release Science (DD-ERS), havien segut seleccionats, elegits a través d'un procés competitiu de propostes.[152] Les observacions d'estos programes s'obtindran durant els primers cinc mesos de les operacions científiques de JWST una volta finalisat el periodo de posada en servici. Se li va otorgar als 13 programes un total de 460 hores de temps d'observació, que comprenen temes científics com el sistema solar, exoplanetes, estrelas i formacions estelars, galàxias propenques i lluntanes, lents gravitacionals i cuásarés.
Vore també
[editar | editar còdic]- Telescopi Espacial d'Alta Definició (HDST), proposta 12 per a futur llançament en década de 2030
- Telescopi de Sondeig Infrarrojo de Camp Ampli, futur llançament en década de 2020
- Anex:Majors telescopis reflectores òptics
- Cosmologia física
- Control tèrmic en naus espacials
- Panels solars en naus espacials
- Primer Camp Profunt de Webb
- SMACS J0723.3-7327, una vista en lent gravitacional de galàxies molt lluntanes
Notes
[editar | editar còdic]- ↑ «NASA – JWST – people». Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «About the James Webb Space Telescope». Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «How does the Webb Contrast with Hubble?». JWST Home – NASA. Archivat des d'el original, el 3 de decembre de 2016. Consultat el 4 de decembre de 2016.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 «JWST vital facts: mission goals». NASA James Webb Space Telescope. Consultat el 29 de giner de 2017.
- ↑ «Orbital Insertion Burn a Success, Webb Arrives at L2 – James Webb Space Telescope» (en en-us). blogs.nasa.gov. Consultat el 2022-01-25.
- ↑ John Mather. «JWST Science».
- ↑ «James Webb Space Telescope. JWST History: 1989-1994». Space Telescope Science Institute, Baltimore, MD. Archivat des d'el original, el 3 de febrer de 2014. Consultat el 6 de juliol de 2013.
- ↑ «EIXA JWST Timeline». Archivat des d'el original, el 15 de maig de 2016. Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «EIXA JWST Timeline». Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «The James Webb Space Telescope». The James Webb Space Telescope. National Aeronautics and Space Administration. Consultat el 31 de decembre de 2011.
- ↑ [enllaç trencat]
- ↑ «Final Polishing Complete on Remaining Twelve Webb Mirrors (06.29.11)». Archivat des d'el original, el 5 d'abril de 2012. Consultat el 5 de juliol de 2013.
- ↑ «[1]», Reuters. Consultat el 5 de juliol de 2013.
- ↑ «James Webb Space Telescope observatory is assembled». Space Daily. Consultat el 3 de febrer de 2017.
- ↑ Foust, Jeff. «No damage to JWST after vibration test anomaly». Space News. Consultat el 3 de febrer de 2017.
- ↑ 16,0 16,1 NASA's Webb Telescope #Faç More Setbacks, The New York Claves. Recuperate le 5 d'abril de 2018.
- ↑ López Sánchez, Gonzalo (28 de març de 2018). La NASA retarda a 2020 el llançament del gran telescopi James Webb, [[ABC (periòdic)|ABC]]. Recuperate le 3 de juny de 2018.
- ↑ El major observatori espacial de l'història sofrix un nou retart, El País (28 de març de 2018). Recuperate le 3 de juny de 2018.
- ↑ 19,0 19,1 NASA's Webb Observatory Requires More Clave for Testing and Evaluation (in (en)), NASA. Recuperate le 27 de març de 2018.
- ↑ Overbye, Dennis (27 de març de 2018). NASA's Webb Telescope #Faç More Setbacks, The New York Claves. Recuperate le 27 de març de 2018.
- ↑ Billings, Lee. NASA's James Webb Space Telescope Slips to 2020, and Astronomy Suffers (in (en)), Scientific American.
- ↑ «NASA’s Webb Observatory Requires More Clave for Testing and Evaluation; New Launch Window Under Review».
- ↑ 23,0 23,1 Errors humans retarden a 2021 el llançament del telescopi James Webb (27 de juny de 2018). Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ NASA torna a pospondre llançament de telescopi James Webb per a 2021 (in (en)) (27 de juny de 2018). Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ La NASA retarda fins a març de 2021 el llançament del telescopi James Webb (28 de juny de 2018). Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ El telescopi James Webb, el proyecte astronòmic més ambiciós i complex (28 de juny de 2018). Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ a-2021-llançament-de-telescopi-espacial-james-webb/ NASA pospon fins a 2021 llançament de telescopi espacial James Webb. Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ a-març-de-2021-el-llançament-del-telescopi-james-webb/20000013-3664474# La NASA retarda fins a març de 2021 el llançament del telescopi James Webb. Recuperate le 28 de juny de 2018.
- ↑ 29,0 29,1 Plantilla:Cite tweet
- ↑ NASA Completes Webb Telescope Review, Commits to Launch in Early 2021, NASA. Recuperate le 27 de juny de 2018.
- ↑ «NASA confirms JWST will miss March 2021 launch dona't». Consultat el 10 de juny de 2020.
- ↑ «El telescopi James Webb demostra que funcionarà en l'espai». Consultat el 25 d'agost de 2019.
- ↑ «NASA’s James Webb Space Telescope Emergixes Successfully from Final Thermal Vacuum Test». Consultat el 25 d'agost de 2019.
- ↑ 34,0 34,1 34,2 Jonathan Amos. «[2]».
- ↑ 35,0 35,1 35,2 «HubbleSite – Webb: Past and Future». Archivat des d'el original, el 31 de març de 2012. Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «About James Webb». Consultat el 15 de març de 2013.
- ↑ «EIXA – Europe's Contributions to the JWST Mission». Archivat des d'el original, el 18 de maig de 2013. Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ 38,0 38,1 38,2 «L2 Orbit». Space Telescope Science Institute. Archivat des d'el original, el 3 de febrer de 2014. Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ «The Sunshield». NASA. Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ Drake, Nadia. «Hubble Still Wows At 25, But Wait Till You See What's Next». National Geographic.
- ↑ «The James Webb Space Telescope». Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ Morring, Jr., Frank, Sunshield, Aviation Week and Space Technology, December 16, 2013, pp. 48-49
- ↑ «JWST Wavefront Sensing and Control». Space Telescope Science Institute. Archivat des d'el original, el 5 d'agost de 2012. Consultat el 9 de juny de 2011.
- ↑ «JWST Mirrors». Space Telescope Science Institute. Archivat des d'el original, el 5 d'agost de 2012. Consultat el 9 de juny de 2011.
- ↑ 45,0 45,1 45,2 45,3 45,4 «JWST - Frequently Asked Questions». NASA. Archivat des d'el original, el 26 de juny de 2015. Consultat el 29 de juny de 2015.
- ↑ «Science Instruments of NASA's James Webb Space Telescope Successfully Installed». NASA. Consultat el 2 de febrer de 2017.
- ↑ «NASA's James Webb Space Telescope Primary Mirror Fully Assembled». NASA. Consultat el 23 de març de 2016.
- ↑ «NASA's James Webb Space Telescope Secondary Mirror Installed». NASA. Consultat el 23 de març de 2016.
- ↑ «El telescopi espacial James Webb». EIXA. Consultat el 31 de maig de 2018.
- ↑ 50,0 50,1 «JWST: Integrated Science Instrument Module (ISIM)». NASA. Consultat el 2 de febrer de 2017.
- ↑ «James Webb Space Telescope Near Infrared Camera». STScI. Archivat des d'el original, el 21 de març de 2013. Consultat el 24 d'octubre de 2013.
- ↑ «NIRCam for the James Webb Space Telescope». University of Arizona. Archivat des d'el original, el 3 de novembre de 2021. Consultat el 24 d'octubre de 2013.
- ↑ 53,0 53,1 53,2 «JWST Current Status». STScI. Consultat el 5 de juliol de 2008.
- ↑ 54,0 54,1 54,2 «NIRSpec - the near-infrared spectrograph on JWST». European Space Agency. Consultat el 2 de febrer de 2017.
- ↑ 55,0 55,1 55,2 «MIRI spectrometer for NGST». Archivat des d'el original, el 27 de setembre de 2011.
- ↑ 56,0 56,1 «JWST: Mid-Infrared Instrument (MIRI)». NASA. Consultat el 3 de febrer de 2017.
- ↑ «James Webb Space Telescope Mid-Infrared Instrument Cooler systems engineering». Proc. SPIE. Archivat des d'el original, el 6 d'octubre de 2021. Consultat el 6 de febrer de 2016. «Fig. 1. Cooler Architecture Overview»
- ↑ "NASA's James Webb Space Telescope Gets 'Spacewired'" [3] archivat en Wayback Machine.. 2007.
- ↑ 59,0 59,1 59,2 59,3 59,4 «The Spacecraft Bus». NASA James Webb Space Telescope.
- ↑ 60,0 60,1 60,2 «The JWST Observatory». NASA. «The Observatory is the space-based portion of the James Webb Space Telescope system and is Plantilla:Sic three elements, the Integrated Science Instrument Module (ISIM), the Optical Telescope Element (OTE), which includes the mirrors and backplane, and the Spacecraft Element, which includes the spacecraft bus and the sunshield»
- ↑ 61,0 61,1 «Integrated Science Instrument Module (ISIM)». NASA James Webb Space Telescope. Archivat des d'el original, el 3 de decembre de 2016. Consultat el 31 de maig de 2018.
- ↑ Sloan, Jeff (12 d'octubre de 2015). «James Webb Space Telescope spacecraft inches towards full assembly». Composites World. Archivat des d'el original, el 24 d'octubre de 2019. Consultat el 31 de maig de 2018.
- ↑ 63,0 63,1 63,2 (1978).«Infrared Detector Performance In The Shuttle Infrared Telescope Facility (SIRTF)».Society of Photographic Instrumentation Engineers.81(June 6)doi:10.1117/12.956060.
- ↑ 64,0 64,1 64,2 64,3 «Infrared astronomy from earth orbit». Infrared Processing and Analysis Center, NASA Spitzer Science Center, Califòrnia Institute of Technology, Pasadena, CA. Archivat des d'el original, el 21 de decembre de 2016.
- ↑ «How cold ca you go? Cooler tested for NASA telescope». Phys.org. Consultat el 31 de giner de 2017.
- ↑ 66,00 66,01 66,02 66,03 66,04 66,05 66,06 66,07 66,08 66,09 66,10 «US astronomy: Is the next big thing too big?». Nature 440, pp. 140–143.
- ↑ «JPL: Herschel Space Observatory: Related Missions». NASA, Jet Propulsion Laboratory, Goddard Flight Center, Califòrnia Institute of Technology, Pasadena, CA. Consultat el 4 de juny de 2012.
- ↑ «What is ISO?». European Space Agency.
- ↑ «Hubble Space Telescope – Wide Field Camera 3». NASA.
- ↑ «Nexus Space Telescope». MIT.
- ↑ «Advanced Concepts Studies – The 4 m Aperture "Hi Z" Telescope». NASA Space Optics Manufacturing Technology Center. Archivat des d'el original, el 15 d'octubre de 2011.
- ↑ 72,0 72,1 «STSCI JWST History 1994». Archivat des d'el original, el 3 de febrer de 2014. Consultat el 6 de juliol de 2013.
- ↑ «Astrononmy and Astrophysics in the New Millennium». NASA.
- ↑ «Multidisciplinary analysis of the NEXUS precursor space telescope» (PDF). doi:10.1117/12.460079.
- ↑ 75,0 75,1 «STSCI JWST History 1996». Stsci.edu. Archivat des d'el original, el 3 de febrer de 2014. Consultat el 16 de giner de 2012.
- ↑ Goddard Space Flight Center design. spacetelescope.org. Retrieved on 2014-01-13.
- ↑ EIXA Science & Technology: Ball Aerospace design for JWST. Sci.eixa.int. Retrieved on 2013-08-21.
- ↑ EIXA Science & Technology: TRW design for JWST. Sci.eixa.int. Retrieved on 2013-08-21.
- ↑ EIXA Science & Technology: Lockheed-Martin design for JWST. Sci.eixa.int. Retrieved on 2013-08-21.
- ↑ «TRW Selected as JWST Prime Contractor». STCI. Consultat el 13 de giner de 2012.
- ↑ «JWST Factsheet». European Space Agency. Consultat el 2 de febrer de 2017.
- ↑ 82,0 82,1 John Mather. «James Webb Space Telescope (JWST)» (PDF). National Academy of Science. Archivat des d'el original, el 10 de novembre de 2008. Consultat el 5 de juliol de 2008.
- ↑ 83,0 83,1 «European agreement on James Webb Space Telescope's Mid-Infrared Instrument (MIRI) signed», EIXA Mija Relations Service. Consultat el 6 de maig de 2009.
- ↑ [enllaç trencat]
- ↑ «JWST Passes NTAR». STScI. Consultat el 5 de juliol de 2008.
- ↑ Brian Berger. «NASA Adds Docking Capability For Next Space Observatory». Space News. Consultat el 5 de juliol de 2008.
- ↑ «NASA's Webb Telescope Passes Key Mission Design Review Milestone». NASA. Archivat des d'el original, el 1 de maig de 2010. Consultat el 2 de maig de 2010.
- ↑ Stephen Clark. «NASA says JWST cost crunch impeding new missions». Spaceflight Now.
- ↑ 89,0 89,1 89,2 Berardelli, Phil. Next Generation Space Telescope will peer back to the beginning of clave and space, CBS.
- ↑ «NASA's James Webb Space Telescope Primary Mirror Fully Assembled».
- ↑ Alan Yuhas. «Nasa begins testing enormous space telescope made of gold mirrors».
- ↑ «The Next Generation Space Telescope (NGST)». University of Toronto.
- ↑ «Cosmic Ray Rejection with NGST». Archivat des d'el original, el 25 de decembre de 2021. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ «NGST Weekly Missive». Archivat des d'el original, el 15 de juliol de 2022. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ «NASA Modifies James Webb Space Telescope Contract». Archivat des d'el original, el 25 de decembre de 2021. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ «Problems for JWST».
- ↑ «Refocusing NASA's vision».Nature.440(7081)doi:10.1038/440127a.
- ↑ Cowen, Ron. «Webb Telescope Delayed, Costs Rise to $8 Billion». ScienceInsider. Archivat des d'el original, el 14 de giner de 2012.
- ↑ Amos, Jonathan. JWST price tag now put at over $8bn, BBC.
- ↑ 100,0 100,1 100,2 100,3 100,4 Moskowitz, Clara. «NASA Assures Skeptical Congress That the James Webb Telescope Is on Track». Scientific American. Consultat el 29 de giner de 2017.
- ↑ «NASA’s James Webb Space Telescope to be Launched Spring 2019». NASA.
- ↑ 102,0 102,1 NASA Delays Launch of James Webb Space Telescope to 2020, Space.com.
- ↑ «NASA Completes Webb Telescope Review, Commits to Launch in Early 2021». NASA. Consultat el 28 de juny de 2018.
- ↑ «The telescope that nugue astronomy». Nature (27 d'octubre de 2010).
- ↑ 105,0 105,1 Tens que especificar urlarchiu = i fechaarchiu = al usar {{cita web}}.Kelly, John (5 de juny de 2011). «Telescope debacle devours NASA funds. Hubble's successor is billions of dollars over budget, 7 years clapix». Florida Today. Archivat des d'el original, el 3 d'abril de 2014.
- ↑ «Independent Comprehensive Review Panel, Final Report».
- ↑ 107,0 107,1 107,2 McKie, Robin (9 de juliol de 2011). Nasa fights to save the James Webb space telescope from the axe, London: The Guardian.
- ↑ «Appropriations Committee Releases the Fiscal Year 2012 Commerce, Justice, Science Appropriations». US House of representatives Committee on Appropriations. Archivat des d'el original, el 23 de març de 2012. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ «US lawmakers vote to kill Hubble successor». SpaceDaily.
- ↑ «Proposed NASA Budget Bill Would Cancel Major Space Telescope». Space.com.
- ↑ «James Webb Space Telescope hardware entering key test phase». Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ NASA budget pla saves telescope, cuts space taxis, Reuters (16 de novembre de 2011).
- ↑ (2011).«NASA telescopes face budget abyss».Nature.475(7356)
- 276-277.doi:10.1038/475276a.
- ↑ Hand I. «AAS Issues Statement on Proposed Cancellation of James Webb Space Telescope». American Astronomical Society. Archivat des d'el original, el 19 de març de 2018. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ «Mikulski Statement On House Appropriations Subcommittee Termination of James Webb Telescope». SpaceRef Interactive Inc.. Archivat des d'el original, el 15 de juliol de 2022. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ Way Above the Shuttle Flight, The New York Claves.
- ↑ Harrold, Max. «Bad news for Canada: O.S. could scrap new space telescope». The Vancouver Sun. Archivat des d'el original, el 31 de juliol de 2018. Consultat el 2 de juny de 2018.
- ↑ Leone, Donen. NASA Acknowledges James Webb Telescope Costs Will Delay Other Science Missions, Space News.
- ↑ Koren, Marina. «The Extreme Hazing of the Most Expensive Telescope Ever Built». The Atlantic. Consultat el 29 de giner de 2017.
- ↑ Choi, Choi. «EIXA to Solicit Bids for Two New Science Missions».
- ↑ Clark, Stephen (20 de decembre de 2016). «Engineers examine unexpected readings from JWST shake test». Consultat el 29 de giner de 2017.
- ↑ Amos, Jonathan (27 de març de 2018). Hubble 'successor' #faç new delay (in (en-GB)), BBC News.
- ↑ Witze, Alexandra (27 de març de 2018). NASA reveals major delay for $8-billion Hubble successor (in (EN)).
- ↑ Dreier, Casey (15 de febrer de 2019). NASA just got its best budget in a decade (in (EN)).
- ↑ «EIXA Science & Technology: Europe's Contributions to the JWST Mission». Archivat des d'el original, el 18 de maig de 2013. Consultat el 6 de juliol de 2013.
- ↑ Canadian Space Agency "Eyes" Hubble's Successor: Canada Delivers its Contribution to the World's Most Powerful Space Telescope – Canadian Space Agency
- ↑ «Webb Slinger Heads To Washington». Space Daily.
- ↑ «NASA's Webb Space Telescope Has Landed in Austin!». NASA. Archivat des d'el original, el 10 de març de 2013.
- ↑ Khan, Amina. «NASA James Webb Space Telescope model lands at South by Southwest». Los Angeles Claves.
- ↑ «JWST Science». NASA. Consultat el 14 d'abril de 2013.
- ↑ «NASA's Next Telescope Could ANEU Alien Megastructures». Consultat el 1 de setembre de 2016.
- ↑ «About the Webb». NASA.
- ↑ https://www.cnet.com/news/nasa-james-webb-space-telescope-launch-delayed-to-may-2020/
- ↑ «Webb telescope launch dona't slips again». arstechnica.com.
- ↑ «About the Webb». NASA James Webb Space Telescope.
- ↑ 136,0 136,1 «Frequently asked questions: How long will the Webb mission last?». NASA James Webb Space Telescope.
- ↑ «JWST orbit». NASA James Webb Space Telescope.
- ↑ «Basics of Space Flight». Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ Michael Mesarch. «STScI NGST Libration Point Introduction». NASA/GSFC Guidance Navigation and Control Center. Archivat des d'el original, el 19 d'octubre de 2015. Consultat el 17 de giner de 2011.
- ↑ I.Canalias, G.Gomez, M.Marcote, J.J.Masdemont.. «Assessment of Mission Design Including Utilization of Libration Points and Weak Stability Boundaries». Department de Matematica Aplicada, Universitat Politecnica de Catalunya and Department de Matematica Aplicada, Universitat de Barcellona.
- ↑ "James Webb Space Telescope Initial Mid-Course Correction Monte Carlo Implementation using Task Parallelism." 3.1 Propulsion System Overview. J. Petersen et al. (PDF)
- ↑ Howard, Rick, "James Webb Space Telescope (JWST)" [4] archivat en Wayback Machine., nasa.gov, March 6, 2012.
- ↑ «Infrared Atmospheric Windows». Cool Cosmos. Archivat des d'el original, el 11 d'octubre de 2018. Consultat el 28 d'agost de 2016.
- ↑ 144,0 144,1 144,2 144,3 «Infrared Astronomy: Overview». NASA Infrared Astronomy and Processing Center. Archivat des d'el original, el 8 de decembre de 2006. Consultat el 30 d'octubre de 2006.
- ↑ 145,0 145,1 «Webb Science: The End of the Dark Ages: First Light and Reionization». NASA. Consultat el 9 de juny de 2011.
- ↑ 146,0 146,1 [5]
- ↑ «Webb Spacecraft Science & Operations Center Contract Awarded». NASA (6 de juny de 2003). Consultat el 1 de febrer de 2017.
- ↑ «Single Board Computer». FBO Daily Issue, FBO #0332.
- ↑ 149,0 149,1 «Amazing Miniaturized 'SIDECAR' Drives Webb Telescope's Signal». NASA. Archivat des d'el original, el 27 de febrer de 2008. Consultat el 22 de febrer de 2008.
- ↑ «James Webb Space Telescope – The First 30 Days After Launch».
- ↑ «Calls for Proposals & Policy». Consultat el 13 de novembre de 2017.
- ↑ «Selections Made for the JWST Director's Discretionary Early Release Science Program». Archivat des d'el original, el 13 de novembre de 2017. Consultat el 13 de novembre de 2017.
Referències
[editar | editar còdic]Atres llectures
[editar | editar còdic]- Jonathan P. Gardner«The James Webb Space Telescope».Space Science Reviews.Springer, Netherlands.123(4)
- 484-606.doi:10.1007/s11214-006-8315-7. The formal case for JWST science presented in 2006.
Enllaços externs
[editar | editar còdic]- JWST en la NASA
- JWST en l'Agència Espacial Europea
- JWST Glossary [6] archivat en Wayback Machine.
- JWST Timeline of Accomplishments, January 2017
- JWST Progress Report, 2017
- el_espai_profunt_de el_telescopi_espacial_James_Webb Publicades les primeres imàgens de l'espai profunt del telescopi espacial James Webb. En Wikinoticias
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Telescopio espacial James Webb» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.
Erro en la cita: Existixen etiquetes <ref> per a un grup nomenat "Note", pero no es trobà una etiqueta <references group="Note"/>
- Pàgines en enllaços a archius trencats
- Proyecte:Errors en cita web
- Telescopis
- Observatoris espacials
- Naus i artefactes espacials d'Estats Units
- Exploració espacial en 2021
- Programa espacial de Canadà
- Agència Espacial Europea
- Exploració espacial el 2021
- Naus i artefactes espacials dels Estats Units
- Pàgines en erros de referència