НАСА рассказало о спектрографе MIRI «Джеймса Уэбба» и поделилось первыми инженерными данными с настройки
16 июня НАСА показало, как работает спектрограф MIRI телескопа «Джеймс Уэбб», а также поделилось первыми инженерными данными спектроскопии. В частности, агентство рассказало про режим MIRI Medium Resolution Spectroscopy (MRS) — спектроскопия среднего ИК-диапазона (от 4,9 мкм до 28,3 мкм). Это один из самых сложных режимов «Уэбба», предоставляющий спектральные и пространственные данные одновременно.
Спектрограф предоставляет исследователям трёхмерные «кубы данных», где каждый пиксель изображения содержит уникальный спектр. Спектральное разрешение инструмента составляет в среднем от 1500 до 3500, и этого достаточно для определения ключевых атомных и молекулярных характеристик в различных средах. MRS способен улавливать излучение водорода, углеводородов, кислорода, аргона, неона, водяного льда и простых органических молекул.
В MRS 4 IFU-блока (Integral Field Unit), каждый из которых охватывает три диапазона. Таким образом, куб данных выдаёт информацию о 12 различных диапазонах волн одновременно, объединяя информацию со всех четырёх каналов (Ch 1–4), как показано на изображении и в таблице ниже.
Канал и общий диапазон (мкм) | Разделение | Диапазон (мкм) | Разрешение (λ/Δλ) |
|---|---|---|---|
Channel 1 | SHORT (A) | 4,88–5,75 | 3320–3710 |
Channel 2 | SHORT (A) | 7,48–8,76 | 2990–3110 |
Channel 3 | SHORT (A) | 11,52–13,49 | 2530–2880 |
Channel 4 | SHORT (A) | 17,65–20,94 | 1460–1930 |
В последние несколько недель команда MIRI сосредоточилась на калибровке MRS. НАСА показало часть ранних результатов тестирования этого процесса, иллюстрирующие качество изображения, достигнутое в каждом из двенадцати диапазонов с использованием наблюдений яркой гигантской звезды HD 37122.
На изображении выше представлены первые полученные кубы данных для каждого из двенадцати спектральных диапазонов MRS. Пунктирный круг показывает область радиусом 1 угловая секунда вокруг предполагаемого местоположения звезды. Яркость звезды снижается по мере увеличения длины волны.
Ниже представлены данные, полученные MIRI при изучении галактики NGC 6552 (красная линия) в сравнении с данными исследования той же галактики, полученными ИК-спектрографом «Спитцера» (синяя линия) с более низким разрешением. Эти данные были получены в ходе инженерной калибровки MIRI. Как только специалисты закончат пространственное выравнивание инструмента, команда займётся калибровкой спектроскопического отклика. Для этого «Уэбб» будет наблюдать за эмиссионными линиями компактных объектов и планетарными туманностями умирающих звёзд.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» находится на заключительном этапе ввода в эксплуатацию. На текущий момент НАСА закончило настройку 7 из 17 научных режимов. 12 июля агентство планирует опубликовать первые полноцветные изображения, сделанные «Уэббом».
Хронология путешествия «Джеймса Уэбба» от Хабра с ключевыми моментами.
25 декабря телескоп запустили в космос на ракете «Ариан-5», произошло развёртывание солнечных батарей;
26 декабря — первая корректировка курса;
28 декабря — начало развёртывания прямоугольных поддонов солнцезащитного экрана;
29 декабря — НАСА открывает доступ к данным о состоянии телескопа, процесс развёртывания экранов дошёл до этапа подъёма центральной башни «Джеймса Уэбба», был выявлен избыток топлива, который позволит телескопу проработать ориентировочно более 10 лет (при минимально ожидаемых 5 годах);
31 декабря — вытянулись стрелы для солнцезащитного экрана, началось натяжение полотна и разделение слоёв;
3 января — три и пять слоёв солнцезащитного экрана разделены и натянуты, ещё два в процессе;
4 января — завершился процесс раскрытия и натягивания слоёв солнцезащитного экрана;
5 января — выполнено развёртывание и фиксация штатива с элементами вторичного зеркала;
6 января — выполнено развертывание радиатора оптической системы;
7 января — развернулась одна боковая часть основного зеркала;
8 января — основное зеркало полностью раскрылось;
14 января — НАСА начало процесс настройки оптики телескопа;
24 января — телескоп выполняет последнюю корректировку по корректировке курса и достигает орбиты точки Лагранжа L2;
27 января — НАСА выбрало первую цель для «Джеймса Уэбба» — звезда HD 84406, её будут использовать для настройки оптики;
5 февраля — телескоп поймал первые фотоны звёздного неба в ходе настройки оптики телескопа;
11 февраля — опубликованы первые изображения, сделанные «Джеймсом Уэббом» в космосе;
25 февраля — «Джеймс Уэбб» выровнял 18 сегментов главного зеркала и получил одно сфокусированное изображение звезды HD 84406;
16 марта — инженеры протестировали механизм фокусировки оптической системы на одной звезде, но благодаря своей высокой чувствительности телескоп смог увидеть ещё и галактики со звёздами;
23 апреля начался финальный этап настройки научных приборов;
28 апреля НАСА сообщило, что телескоп полностью сфокусирован.
1 июня НАСА объявило, что первые полноцветные изображения, созданные при помощи телескопа, представят общественности 12 июля 2022 года.
НАСА сообщило, что в период с 23 по 25 мая в один из сегментов обсерватории врезался микрометеорит.
Научные проекты, режимы и приборы «Джеймса Уэбба»
Параметры работы телескопа «Джеймс Уэбб» можно отслеживать на этой странице сайта НАСА. Также телескоп доступен для изучения в браузерном 3D приложении Eyes on the Solar System.
