A casi dos meses de su lanzamiento, el instrumento de observación capturó imágenes de HD 84406
El telescopio espacial James Webb ha podido fotografiar a su primera estrella, la HD 84406 (un astro aislado y brillante en la constelación de la Osa Mayor), desde su lanzamiento en Navidad de 2021. Sin embargo, fueron en total 18 imágenes las que capturó el instrumento, debido a que sus espejos aún no están totalmente alineados.
Estas imágenes llegan tras la finalización de la primera fase del proceso de alineación del espejo principal del telescopio, utilizando el instrumento de cámara de infrarrojo cercano (NIRCam). Esta etapa tardará otros varios meses, confirmó la NASA.
El desafío del equipo de la agencia espacial era, por una parte, confirmar que la NIRCam estaba lista para recoger luz de los objetos celestes; y, luego, identificar la luz estelar de la misma estrella en cada uno de los 18 segmentos del espejo primario del telescopio.
El resultado es un mosaico de imágenes de 18 puntos de luz estelar organizados al azar, el producto de los segmentos de espejo no alineados de Webb que reflejan la luz de la misma estrella en el espejo secundario de Webb y en los detectores de NIRCam.
Imagen servirá para alinear espejos de Webb
Lo que parece una simple imagen de la luz de las estrellas borrosa, se convierte ahora en la base para alinear y enfocar el telescopio a fin de que Webb brinde vistas sin precedentes del universo. Durante el próximo mes, el equipo ajustará gradualmente los segmentos del espejo hasta que las 18 imágenes se conviertan en una sola estrella.
“Todo el equipo de Webb está encantado por lo bien que se están dando los primeros pasos para tomar imágenes y alinear el telescopio. Estábamos muy felices de ver que la luz llegaba a NIRCam”, señaló Marcia Rieke, investigadora principal del instrumento NIRCam y profesora rectora de astronomía de la Universidad de Arizona.
Durante el proceso de captura de imágenes, que comenzó el pasado 2 de febrero, Webb fue redireccionado a 156 posiciones diferentes alrededor de la ubicación prevista de la Estrella, y generó 1560 imágenes utilizando los 10 detectores de NIRCam, lo que equivale a 54 gigabytes de datos sin procesar.
Todo el proceso duró casi 25 horas, pero el observatorio pudo ubicar la estrella objetivo en cada uno de sus segmentos de espejo dentro de las primeras seis horas y 16 exposiciones. Luego, estas imágenes se unieron para producir un solo mosaico grande que captura la firma de cada segmento del espejo primario en un cuadro. En total, la imagen tiene una dimensión de más de dos mil millones de píxeles.
Cada punto único visible en el mosaico de imágenes es la misma estrella que aparece en la imagen de cada uno de los 18 segmentos del espejo primario de Webb, un tesoro oculto de detalles que los expertos en óptica y los ingenieros utilizarán para alinear todo el telescopio. Esta actividad determinó las posiciones de alineación posteriores al despliegue de cada segmento del espejo, que es el primer paso crítico para llevar todo el observatorio a una alineación funcional para las operaciones científicas.
Cámara de infrarrojo cercano, tecnología para la observación de astros
NIRCam es el sensor de frente de onda del observatorio y un generador de imágenes clave. Fue seleccionado intencionadamente para usarse en los pasos iniciales de alineación de Webb porque tiene un amplio campo de visión y la capacidad única de operar de manera segura a temperaturas más altas que los otros instrumentos. También está repleto de componentes personalizados que fueron diseñados para ayudar específicamente en el proceso.
NIRCam se utilizará durante casi toda la alineación de los espejos del telescopio. Sin embargo, es importante tener en cuenta que NIRCam está funcionando muy por encima de su temperatura ideal mientras captura estas imágenes de ingeniería iniciales, y se pueden ver otros elementos en el mosaico. El impacto de estos elementos disminuirá significativamente a medida que Webb se acerque a sus temperaturas operativas criogénicas ideales.
“El lanzamiento de Webb al espacio fue, por supuesto, un evento emocionante, pero para los científicos e ingenieros ópticos, este es un momento culminante, cuando la luz de una estrella se abre camino con éxito a través del sistema hasta un detector”, dijo Michael McElwain, científico del proyecto del observatorio Webb, en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
En el futuro, las imágenes de Webb solo se volverán más claras, más detalladas y más complejas a medida que sus otros tres instrumentos alcancen las temperaturas de funcionamiento criogénicas previstas y comiencen a capturar datos. Se espera que las primeras imágenes científicas se entreguen al mundo en julio. Aunque este es un gran momento, confirmando que Webb es un telescopio funcional, queda mucho por hacer en los próximos meses para preparar el observatorio para operaciones científicas completas utilizando sus cuatro instrumentos.
