Lanzamiento exitoso del telescopio espacial James Webb

por | 27 diciembre 2021

El telescopio espacial James Webb despegó en el cohete Ariane 5 desde el Puerto Espacial Europeo de la Guayana Francesa el pasado 25 de diciembre. Tras el lanzamiento y separación del cohete, el centro de operaciones de la misión Webb con sede en Baltimore (Estados Unidos) ha confirmado que Webb ha desplegado sus paneles solares y se encuentra en buen estado, demostrando así el éxito del lanzamiento.

Durante el próximo mes, Webb, una colaboración internacional entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA, por sus siglas en inglés), viajará hacia su destino, el segundo punto de Lagrange (L2), en el que estudiará el universo en el infrarrojo.

«El lanzamiento de Webb celebra, de manera espectacular, la colaboración internacional que ha hecho posible esta misión de vanguardia. Quiero agradecer a todas aquellas personas que han trabajado en el diseño, construcción y lanzamiento de este ambicioso telescopio por hacer posible que llegara este día. Estamos más cerca de obtener la nueva visión del universo de Webb, y de los impresionantes descubrimientos científicos que traerá consigo», declara Josef Aschbacher, director general de la ESA.

«El telescopio espacial James Webb representa la ambición de la NASA y de nuestros socios para impulsarnos hacia el futuro», declara el administrador de la NASA, Bill Nelson. «El potencial de Webb no radica en lo que sabemos que descubriremos, sino más bien en lo que aún no entendemos o no podemos comprender sobre nuestro universo. ¡Estoy impaciente por ver todo lo que desvela!»

«CSA se enorgullece de haber facilitado instrumentos críticos a esta colaboración internacional a gran escala como parte de un esfuerzo global para impulsar el próximo gran avance científico. Los astrónomos canadienses están deseando utilizar los datos de Webb, y poder beneficiarse de las enormes oportunidades científicas que ofrece este observatorio único», declara Lisa Campbell, presidenta de CSA.

Descubrimientos futuros

Webb se adentrará en nuestros orígenes: desde las primeras galaxias del universo y el nacimiento de estrellas y planetas, hasta exoplanetas con potencial de vida y nuestro propio sistema solar.

«La idea del Webb nació del sueño de los astrónomos de observar el nacimiento de las primeras galaxias en los albores del universo. Sin embargo, el telescopio llegará mucho más lejos de lo que hubiera podido esperarse», declara Günther Hasinger, director de Ciencia de la ESA.

La ESA ha contribuido a dos de los cuatro instrumentos científicos a bordo del Webb: NIRSpec y MIRI. «El desarrollo de estos complejos instrumentos ha dependido de la excelencia de la industria europea y de la comunidad científica», añade Günther.

«Ahora esperamos con gran interés recibir las increíbles imágenes y espectros de Webb. La comunidad astronómica europea se encuentra expectante por conocer los resultados del 33 % del tiempo de observación disponible que obtuvo con respecto al número total de propuestas seleccionadas durante el primer año de Webb», declara Antonella Nota, científica del proyecto Webb de la ESA.

Mientras dure la misión de Webb, 15 astrónomos de la ESA trabajarán en las operaciones del telescopio.

Participación de Airbus España

Para este nuevo y revolucionario satélite, que pretende asumir el legado del Hubble, la ESA adjudicó a Airbus Defence and Space en Alemania la producción del Near-Infrared multi-object Spectrograph (NIRSpec). Airbus España contribuyó al desarrollo de este increíble instrumento con una importante participación.

Airbus Crisa participó proporcionando electrónica (ICE) y software (ICSW) de control claves para el instrumento. La ICE se encarga de comandar los distintos elementos y mecanismos del bloque óptico que permiten seleccionar y enfocar correctamente los objetos celestes a observar – estrellas, galaxias, nebulosas, atmósfera de exoplanetas. La ICE también realiza la monitorización del estado general de los distintos elementos de NIRSpec para confirmar su correcto funcionamiento y detectar posibles problemas. Para realizar estas funciones la ICE se comunica con el módulo del telescopio que centraliza y procesa toda la información y las comunicaciones con los cuatro instrumentos. Dentro de este módulo, la información proporcionada por la ICE se procesa e interpreta por el ICSW. Este software, reconfigurable y actualizable en vuelo, gestiona a través de la ICE los distintos modos de operación de NIRSpec tanto durante su funcionamiento nominal como en caso de detección de fallo, en el que actúa para dejar el instrumento en modo seguro. El desarrollo de este software, de gran complejidad, se realizó siguiendo las estrictas normas del software del JWST y utilizando sistemas de tierra específicamente diseñados por la NASA para este programa tan ambicioso.
Es precisamente esta colaboración con la NASA lo que destaca Margarita Pereira, jefa del programa que nos dice: “los elementos que nosotros desarrollamos forman parte esencial del control del telescopio realizado con el ordenador central del JWST por lo que durante todo el programa trabajamos codo con codo con los equipos de la NASA y la ESA, en una colaboración que resultó muy fluida y fructífera”.

Airbus Madrid-Barajas contribuyó con el cableado criogénico del instrumento NIRSpec, capaz de soportar temperaturas de hasta 35 grados Kelvin y que servirá de unión entre los distintos elementos del NIRSpec. Un programa que encontraba dificultades añadidas como la fabricación del cableado por soldadura y no mediante la técnica común de grapado, así como los requisitos de limpieza extremos que tuvieron que cumplir antes de la integración –la cual se producía en un área limpia de Clase 100- y la realización de rigurosos ensayos criogénicos y mecánicos para calificar los procedimientos. Según nos cuenta M. Ángeles Esteban, jefe del programa: “este proyecto, supuso una novedad para nuestra compañía, entre otras cosas porque fue la primera vez en la que se debió realizar un conteo de partículas para comprobar el nivel de limpieza del hardware entregado”. Se fabricaron 2 modelos de cableado (ETU y FM) realizando previamente ensayos de calificación de los mismos procesos de fabricación incluyendo ensayos mecánicos y térmicos a temperaturas criogénicas (nitrógeno y helio). Los requisitos de limpieza fueron especialmente exigentes por la proximidad del cableado a instrumentos ópticos, incluyendo desgasificación en vacío con control en tiempo real mediante una TQCM (Thermo-controlled Quartz Crystal Microbalance) y control cuantitativo de la contaminación por partículas y de la contaminación molecular. Así mismo, se realizó la integración del cableado en la plataforma del instrumento en las instalaciones de Ottobrunn en condiciones de área limpia ISO5.

El instrumento NIRSpec

NIRSpec es uno de los cuatro instrumentos embarcados en el WST (Airbus también gestionó el MIRI) y que se ha desarrollado bajo responsabilidad de la ESA . Se trata de un espectrógrafo multi-objeto (instrumento que separa la luz en sus diferentes colores o longitudes de onda para revelar características como composición, densidad, temperatura o movimiento de los cuerpos en observación), capaz de medir en el infrarrojo cercano, operando a -235ºC, hasta más de 100 objetos simultáneamente como estrellas o galaxias con distintas resoluciones espectrales.

Un espectrógrafo de 200 Kg. que será capaz de detectar la radiación más débil de las galaxias más distantes y que cambiará la forma en que vemos el universo, gracias a la combinación de su sensibilidad sin precedentes en el infrarrojo y su excelente calidad de imagen. Como comparación podríamos decir que NIRSpec puede detectar la luz de una cerilla en la Luna desde la Tierra, lo que se denomina ‘resolución térmica’. NIRSpec será clave para lograr una visión más profunda de la evolución del Universo.

Avion Revue

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