Telescópio James Webb atinge marco de resfriamento em instrumento

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Nesta quarta-feira (14), a NASA divulgou que o Telescópio Espacial James Webb (JWST) atingiu mais um marco legal durante sua calibração de meses para se preparar para fazer observações no espaço profundo.

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Segundo um comunicado emitido pelo Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da agência, o último instrumento que falta ser resfriado a bordo do JWST – chamado Instrumento Infravermelho Médio (MIRI) – finalmente alcançou sua temperatura operacional de pouco acima do zero absoluto. O resfriamento bem-sucedido garante que o observatório espacial possa ser capaz de sondar objetos cósmicos em luz infravermelha.

Lembrando que, além do MIRI, o telescópio James Webb transporta os seguintes instrumentos científicos: a Câmera Quase Infravermelha (NIRCam), o Espectrógrafo de Infravermelho Próximo (NIRSpec) e o Sensor de Orientação Fina / Imagem Quase Infravermelha e o Espectrógrafo Sem Fendas (FGS/NIRISS). Todos os instrumentos estão alojados no Módulo Integrado de Instrumentos Científicos (ISIM).

O telescópio vem esfriando desde seu lançamento, no Natal de 2021, buscando atingir as temperaturas frígidas necessárias para o MIRI detectar com precisão a luz infravermelha, que se manifesta como calor.

De acordo com a equipe responsável pelo MRI, ele precisa estar em uma temperatura um pouco abaixo de 7 graus Kelvin, que é equivalente a menos 266 graus Celsius. E os complexos procedimentos de resfriamento estão indo muito bem, graças a muita prática dos cientistas.

O marco da temperatura é um momento chave no período de seis meses de duração do comissionamento do telescópio, para que seus espelhos estejam alinhados e seus instrumentos prontos para observações no espaço profundo.

O Telescópio Espacial James Webb está finalizando seu processo de resfriamento. Imagem: Vadim Sadovski – Shutterstock

Os ajustes devem estar em andamento à medida que o telescópio esfria, pois às vezes os componentes se comportam ou se alinham de forma diferente em meio à queda das temperaturas. Até agora, no entanto, o comissionamento tem sido muito bem executado.

De acordo com o comunicado, o principal desafio do MIRI foi um marco chamado “ponto de aperto”, durante o qual o instrumento caiu de uma temperatura ligeiramente mais alta de 15 Kelvin (menos 285 graus Celsius) para a temperatura de operação super fria final. Esse “ponto de aperto” representa uma zona de transição durante a qual o criorefrigerador, que é necessário para levar o JWST à sua temperatura final, teve a menor capacidade de remover o calor.

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“A equipe de refrigeradores do MIRI trabalhou muito para desenvolver o procedimento para o ponto de aperto”, disse Analyn Schneider, gerente de projetos do MIRI na JPL, no mesmo comunicado”. Segundo Schneider, no fim, “foi uma execução do procedimento e o desempenho mais legal do que o esperado”.

As baixíssimas temperaturas do MIRI também são necessárias para superar o que os cientistas chamam de “corrente escura”, a corrente elétrica criada por átomos vibratórios nos detectores. Esses pequenos movimentos podem gerar sinais falsos nos dados do instrumento, estragando observações.

Apenas para garantir que o MIRI esteja se comportando corretamente, a equipe planeja mais imagens de teste de estrelas e outros objetos para testar sua calibração e desempenho. A calibração também está em andamento nos espelhos do telescópio e em outros três instrumentos, segundo a equipe, que pretende terminar seu trabalho até meados de junho.

Se tudo isso sair como o planejado, espera-se que um programa de “ciência precoce” (Ciclo 1) comece por volta de junho, com a ciência operacional “Ciclo 2” prevista para ter início em meados de 2023.

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Resfriamento de instrumento do Telescópio Espacial James Webb atinge a temperatura operacional adequada

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