«Джеймс Уэбб» находится на финальной стадии ввода в эксплуатацию — что осталось сделать?

Научно-популярное Астрономия
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» находится на финальной стадии ввода в эксплуатацию. Из почти 1000 запланированных мероприятий осталось выполнить лишь около 200 операций, входящих в заключительную часть настройки приборов. По их завершении телескоп сможет заработать в полную силу. В ходе брифинга НАСА, прошедшего 9 мая, научный сотрудник проекта «Джеймса Уэбба» назвал заключительный этап «финишной прямой». По его словам, в ближайшие два месяца команде предстоит запустить 17 научных режимов и продемонстрировать рабочие возможности телескопа, прежде чем учёные приступят к полноценным научным наблюдениям Вселенной. В настоящее время команда изучает показатели научных приборов и проводит подробные измерения их производительности, чтобы завершить ввод каждого инструмента в эксплуатацию. Научный сотрудник проекта «Джеймса Уэбба» Клаус Понтоппидан предполагает, что первые официальные изображения (early release observations, ERO) будут опубликованы в середине июля этого года. Более точная дата будет объявлена позже. По итогам первых полноценных наблюдений команда представит набор изображений, демонстрирующих работу телескопа и доказывающих его полную работоспособность. «Джеймс Уэбб» это ИК-телескоп, но, по словам научного сотрудника, ERO-изображения будут цветными, в которых ИК-цвета преобразуют в видимые человеческому глазу. На текущий момент зеркала телескопа полностью откалиброваны, обсерватория приближается к целевым криогенным температурам, все приборы телескопа запущены: камера ближнего ИК-диапазона NIRCam, спектрограф ближнего ИК-диапазона NIRSpec, прибор среднего ИК-диапазона MIRI и FGS/NIRISS — датчик точного наведения и устройство формирования изображения в ближнем ИК-диапазоне и бесщелевой спектрограф. Финальный набор работ по вводу в эксплуатацию включает в себя как индивидуальную, так и общую настройку инструментов. Как указал ведущий специалист во вводу телескопа в эксплуатацию Скотт Фридман, команда измерит пропускную способность приборов, то есть сколько света, попадающего в телескоп, достигает детекторов и регистрируется. Фридман объяснил, что при каждом отражении зеркалами телескопа и внутри каждого прибора всегда есть некоторые потери. Ни один детектор не способен зарегистрировать абсолютно каждый поступающий фотон. Специалисты измерят пропускную способность на нескольких длинах волн света в ходе наблюдения за обычными звёздами, излучение которых хорошо изучено благодаря исследованиям с помощью других обсерваторий. Эти измерения будут соотносить с теоретическими расчётами команды. Дальнейшая работа также будет включать в себя: астрометрическую калибровку путём наблюдения за небольшим участком неба и сравнения результатов с предыдущими наблюдениями других обсерваторий, в том числе — «Хаббла»; проверка способности «Джеймса Уэбба» делать продолжительные серии снимков в ходе наблюдения за одним и тем же объектом, что необходимо, например, для поиска экзопланет путём измерения изменений в свете от звёзд; тестирование системы отслеживания движущихся целей для наблюдения, например, за астероидами, спутниками и объектами Пояса Койпера, что требует точной координации между прибором, системой точного наведения и органами управления, направляющими телескоп. На брифинге 9 мая специалисты НАСА указали, что всё ещё выясняют возможности «Джеймса Уэбба». По их словам, «многое ещё впереди, но мы учимся использовать все эти чрезвычайно полезные и сложные методы сбора данных». На прошлой неделе астроном Андраш Гаспар, работающий над прибором среднего ИК-диапазона MIRI телескопа «Джеймс Уэбб», сравнил опубликованные 28 апреля снимки телескопа со снимками аналогичных областей, сделанных ИК-телескопами WISE (Wide Infrared Survey Explorer) и «Спитцер». Аналогичные снимки 9 мая опубликовало в своём блоге НАСА. 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. 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 .)
Теги:
Хабы: