Dodano: 22 wrzesień 2022r.

Problemy z kamerą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Część obserwacji wstrzymana

Zespół naukowców obsługujący Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba poinformował o wystąpieniu problemów z kamerą MIRI, która bada kosmos w zakresie średniej podczerwieni. Instrument MIRI działa w czterech różnych trybach. Problem dotyczy jednego z tych trybów pracy teleskopu. Z tego też powodu planowane obserwacje przy użyciu tego konkretnego trybu zostały wstrzymane do czasu rozwiązania anomalii.

Problemy z kamerą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Część obserwacji wstrzymana

 

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) został wyniesiony w przestrzeń kosmiczną 25 grudnia ubiegłego roku. Jest on najnowszym obserwatorium kosmicznym i bada Wszechświat w zakresie fal od bliskiej do średniej podczerwieni. Obserwatorium rozpoczęło pracę w lipcu tego roku i od tego czasu pokazuje swoje niesamowite możliwości.

Teleskop znajduje się w położonym około 1,5 miliona kilometrów od Ziemi punkcie Lagrange'a 2. Tak jak każdy inny sprzęt w przestrzeni kosmicznej narażony jest na bombardowanie mikrometeoroidami. W czerwcu poinformowano, że JWST został kilkukrotnie trafiony takimi właśnie drobinkami skalnymi pędzącymi z ogromną prędkością. Uszkodzeniu uległ jeden z segmentów zwierciadła głównego, jednak jak podkreślali wówczas inżynierowie z NASA, zdarzenia te nie zakłócą misji teleskopu. Teraz teleskop Webba ma kolejny problem. Specjaliści zarządzający obserwatorium wykryli anomalię związaną z funkcjonowaniem kamery MIRI.

Anomalia w instrumencie MIRI

Mid-Infrared Instrument (MIRI) Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba to kamera i spektrograf jednocześnie, który bada Wszechświat w zakresie średniej i długiej podczerwieni od 5 do 28 mikronów. Ma cztery różne tryby działania. Podczas przygotowań do obserwacji 24 sierpnia mechanizm, który obsługuje jeden z tych trybów (medium resolution spectroscopy - MRS), wykazał coś, co wydaje się być zwiększonym oporem.

Mechanizm ten jest wykorzystywany do obserwacji spektroskopowych. W dużym uproszczeniu jest to koło, które pozwala astronomom wybierać pomiędzy krótkimi, średnimi i dłuższymi długościami fal podczas prowadzenia obserwacji w trybie MRS. Po wstępnych kontrolach i próbach wyjaśnienia anomalii zwołano specjalną komisję, aby ocenić najlepszą ścieżkę postępowania.

Obecnie planowane obserwacje przy użyciu tego konkretnego trybu zostały wstrzymane. Uczeni opracowują strategię jak najszybszego wznowienia obserwacji w trybie MRS i podkreślają, że obserwatorium jest w dobrym stanie, a pozostałe trzy tryby obserwacji MIRI – obrazowanie, spektroskopia o niskiej rozdzielczości i koronografia – działają normalnie i pozostają dostępne do badań naukowych.

MIRI

Mid-Infrared Instrument to jeden z najważniejszych instrumentów naukowych zamontowany na teleskopie. Pozwala naukowcom korzystać z wielu technik obserwacyjnych. Poza kamerą do obrazowania instrument to także spektrograf i koronograf jednocześnie. Wszystko to ma wspierać obserwacje całego zestawu obiektów - od obserwacji naszego Układu Słonecznego i innych układów planetarnych po badanie wczesnego Wszechświata.

MIRI oraz inne kluczowe instrumenty naukowe wartego ponad 10 miliardów dolarów obserwatorium musiały zostać schłodzone do bardzo niskich temperatur, by dokładnie rejestrować światło podczerwone. Początkowo schładzały się pasywnie w cieniu osłony przeciwsłonecznej wielkości kortu tenisowego. To pozwoliło uzyskać temperaturę około 90 kelwinów, czyli minus 183 st. C., ale MIRI musiał zostać schłodzony do nieco poniżej 7 Kelwinów, co odpowiada minus 267 stopniom Celsjusza. To wymagało specjalnej chłodziarki zasilanej elektrycznie.

Jak już wcześniej wspomniano, MIRI ma cztery różne tryby funkcjonowania. Do wyboru długość fali światła, w której naukowcy chcą obserwować dany obiekt, służy odpowiedni mechanizm. Inżynierowie pracujący przy teleskopie Webba po raz pierwszy wykryli problemy z mechanizmem pod koniec sierpnia. Mechanizm ten to w uproszczeniu koło, które pozwala wybrać zakres promieniowania, w którym astronomowie zamierzają badać kosmos. Specjaliści wykryli zwiększone tarcie w mechanizmie i po dalszych analizach postanowili wstrzymać obserwacje w trybie, którego dotyczy problem.

 

Źródło: NASA, ESA, fot. NASA/Adriana Manrique Gutierrez