Todos los modos que James Webb Instruments usará para estudiar el universo

Con el telescopio espacial James Webb ahora completamente alineado y capturando imágenes nítidas, el equipo ha pasado a calibrar sus instrumentos. Si bien este proceso está en curso, la NASA ha compartido una actualización sobre los 17 modos diferentes que serán posibles utilizando los cuatro instrumentos de Webb, con ejemplos de qué tipo de investigación científica será posible con cada uno.

A medida que los ingenieros trabajan en la calibración de los instrumentos de Webb, verificarán a través de cada uno de los 17 modos y se asegurarán de que esté listo para que las operaciones científicas comiencen este verano.

Modos de cámara de infrarrojo cercano (nircam):

1. Imágenes . Este instrumento toma fotos en la longitud de onda del infrarrojo cercano, y será la función principal de la cámara de Webb. Se utilizará para tomar imágenes de galaxias individuales y campos profundos, como el campo Hubble Ultra-DeP.
2. Espectroscopía sin rango de campo ancho . Este modo, en el que la luz se divide en diferentes longitudes de onda, originalmente estaba destinado a alinear el telescopio, pero los científicos se dieron cuenta de que también podían usarla para tareas relacionadas con la ciencia, como observar cuásar distantes.
3. Coronagraphy . Algunas fuentes de luz, como las estrellas, son muy brillantes y el resplandor de ellas cubre fuentes de luz más débiles cercanas. Este modo coloca un disco para bloquear una fuente de luz brillante para que se puedan ver objetos más tenues, como exoplanetas que orbitan alrededor de estrellas brillantes.
4. Observaciones de series de tiempo - Imágenes . Este modo se utiliza para observar objetos que cambian rápidamente, como Magnetars.
5. Observaciones de series de tiempo - Grism . Este modo puede ver la luz que llega a través de la atmósfera de los exoplanetas para aprender sobre de qué está formado la atmósfera.

Modos del espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSPEC):

1. Espectroscopía de múltiples objetos. Este instrumento está equipado con una matriz especial de microshutter, en la que miles de pequeñas ventanas, cada una alrededor del ancho de un cabello humano, se pueden abrir o cerrar individualmente. Esto permite que el instrumento observe hasta 100 objetos al mismo tiempo, lo que significa que puede recopilar datos mucho más rápido que los instrumentos anteriores. Se utilizará para capturar imágenes de campo profundo como una de una región llamada String de Groth extendida.
2. Espectroscopía de hendidura fija. En lugar de mirar muchos objetivos a la vez, este modo utiliza rendijas fijas para lecturas muy sensibles para objetivos individuales, como mirar la luz de las fuentes de ondas gravitacionales llamadas Kilonovas.
3. Espectroscopía de unidad de campo integral. Este modo mira la luz que proviene de un área pequeña en lugar de un solo punto, lo que permite a los investigadores observar generales a objetos como galaxias distantes que parecen más grandes debido a un efecto llamado gravitacional lente.
4. Serie de tiempo de objetos brillantes . Este modo permite a los investigadores mirar los objetos que cambian rápidamente con el tiempo, como un exoplanet en una órbita completa de su estrella.

Modos de imágenes de imágenes de infrarrojo cercano y espectrógrafo sin hendidura (NIRISS):

1. Espectroscopía sin rango de un solo objeto . Este modo difumina la luz de objetos muy brillantes para que los investigadores puedan mirar objetos más pequeños, como plantas rocosas similares a la tierra en el sistema trappista.
2. Espectroscopía sin rango de campo ancho . Este tipo de espectroscopía se usa para ver las galaxias más distantes, como las que aún no conocemos.
3. Interferometría de enmascaramiento de apertura . Este modo bloquea la luz de algunos de los 18 segmentos del espejo principal de Webb para permitir imágenes de alto contraste, como mirar un sistema de estrella binaria donde los vientos estelares de cada estrella están chocando.
4. Imágenes . Este modo es una copia de seguridad de la imagen NIRCAM que se puede usar cuando los otros instrumentos ya están en uso. Se utilizará para imágenes de objetivos como un clúster de galaxia de lente gravitacional.

Modos de instrumento de infrarrojo medio (MIRI):

1. Imágenes . Miri trabaja en la longitud de onda del infrarrojo medio, que es útil para ver características como el polvo y el gas frío, y se utilizará en objetivos como el Galaxy Messier 33 cercano.
2. Espectroscopía de baja resolución . Este modo es para buscar fuentes débiles, como la superficie de un objeto para ver su composición, y se utilizará para estudiar objetos como una pequeña luna en órbita de Plutón llamado Charon.
3. Espectroscopía de resolución media . Este modo es mejor para fuentes más brillantes y se utilizará para ver objetivos como los discos de la materia de los que se forman los planetas.
4. Imagen coronagraphic . Al igual que Nircam, Miri también tiene modos cerográficos que pueden bloquear fuentes brillantes y que se utilizarán para buscar exoplanetas alrededor de la cercana estrella Alpha Centauri A.

Para ver el progreso que se está haciendo para preparar los 17 modos, puede seguir usando el rastreador Where Is Webb, que muestra el estado de implementación ya que cada modo está listo para las operaciones.