Todos os modos que os instrumentos James Webb usarão para estudar o universo

gurinho

Com o Telescópio Espacial James Webb agora totalmente alinhado e capturando imagens nítidas, a equipe passou a calibrar seus instrumentos. Enquanto esse processo está em andamento, a NASA compartilhou uma atualização sobre os 17 modos diferentes que serão possíveis usando os quatro instrumentos do Webb, com exemplos de que tipo de pesquisa científica será possível com cada um.

À medida que os engenheiros trabalham na calibração dos instrumentos do Webb , eles verificarão cada um dos 17 modos e garantirão que estejam prontos para as operações científicas começarem neste verão.

Modos de câmera de infravermelho próximo (NIRCam):

  1. Imagem . Este instrumento tira fotos no comprimento de onda do infravermelho próximo e será a principal função de câmera do Webb. Ele será usado para tirar imagens de galáxias individuais e campos profundos, como o Hubble Ultra-Deep Field.
  2. Espectroscopia sem fenda de campo amplo . Esse modo, no qual a luz é dividida em diferentes comprimentos de onda, foi originalmente destinado apenas para alinhar o telescópio, mas os cientistas perceberam que também poderiam usá-lo para tarefas relacionadas à ciência, como observar quasares distantes.
  3. Coronografia . Algumas fontes de luz, como as estrelas, são muito brilhantes e o brilho delas encobre as fontes de luz mais fracas próximas. Este modo coloca um disco para bloquear uma fonte de luz brilhante para que objetos mais escuros possam ser vistos, como exoplanetas orbitando em torno de estrelas brilhantes.
  4. Observações de séries temporais – imagens . Este modo é usado para observar objetos que mudam rapidamente, como magnetares.
  5. Observações de séries temporais – grism . Este modo pode observar a luz que atravessa a atmosfera dos exoplanetas para aprender sobre a composição da atmosfera.

Modos do espectrógrafo de infravermelho próximo (NIRSpec):

  1. Espectroscopia de múltiplos objetos. Este instrumento é equipado com um conjunto especial de microobturadores, no qual milhares de pequenas janelas, cada uma com a largura de um fio de cabelo humano, podem ser abertas ou fechadas individualmente. Isso permite que o instrumento observe até 100 objetos ao mesmo tempo, o que significa que ele pode coletar dados muito mais rápido do que os instrumentos anteriores. Ele será usado para capturar imagens de campo profundo como uma de uma região chamada Extended Groth Strip.
  2. Espectroscopia de fenda fixa. Em vez de olhar para muitos alvos ao mesmo tempo, este modo usa fendas fixas para leituras muito sensíveis para alvos individuais, como olhar para a luz de fontes de ondas gravitacionais chamadas kilonovas.
  3. Espectroscopia de unidade de campo integral. Esse modo analisa a luz proveniente de uma pequena área em vez de um único ponto, o que permite aos pesquisadores obter uma visão geral de objetos como galáxias distantes que parecem maiores devido a um efeito chamado lente gravitacional.
  4. Séries temporais de objetos brilhantes . Esse modo permite que os pesquisadores observem objetos que mudam rapidamente ao longo do tempo, como um exoplaneta em uma órbita completa de sua estrela.

Modos Near-Infrared Imager e Slitless Spectrograph (NIRISS):

  1. Espectroscopia sem fenda de objeto único . Este modo desfoca a luz de objetos muito brilhantes para que os pesquisadores possam observar objetos menores, como plantas rochosas semelhantes à Terra no sistema TRAPPIST.
  2. Espectroscopia sem fenda de campo amplo . Este tipo de espectroscopia é usado para observar as galáxias mais distantes, como aquelas que ainda não conhecemos.
  3. Interferometria de mascaramento de abertura . Este modo bloqueia a luz de alguns dos 18 segmentos do espelho primário do Webb para permitir imagens de alto contraste, como olhar para um sistema estelar binário onde os ventos estelares de cada estrela estão colidindo.
  4. Imagem . Este modo é um backup para a imagem NIRCam que pode ser usado quando os outros instrumentos já estiverem em uso. Ele será usado para imagens de alvos como um aglomerado de galáxias com lentes gravitacionais.

Modos de instrumento de infravermelho médio (MIRI):

  1. Imagem . O MIRI funciona no comprimento de onda do infravermelho médio, o que é útil para observar recursos como poeira e gás frio, e será usado em alvos como a galáxia próxima Messier 33.
  2. Espectroscopia de baixa resolução . Este modo é para observar fontes fracas, como a superfície de um objeto para ver sua composição, e será usado para estudar objetos como uma pequena lua orbitando Plutão chamada Caronte.
  3. Espectroscopia de média resolução . Este modo é melhor para fontes mais brilhantes e será usado para observar alvos como os discos de matéria a partir dos quais os planetas se formam.
  4. Imagem coronográfica . Como o NIRCam, o MIRI também possui modos cornográficos que podem bloquear fontes brilhantes e que serão usados ​​para caçar exoplanetas ao redor da estrela próxima Alpha Centauri A.

Para ver o progresso que está sendo feito na preparação de todos os 17 desses modos, você pode acompanhar usando o rastreador Where is Webb , que mostra o status da implantação conforme cada modo está pronto para operações.