Telescópio Espacial James Webb

telescópio da NASA/ESA lançado em 25 de dezembro de 2021
(Redirecionado de James Webb Space Telescope)

O Telescópio Espacial James Webb (em inglês James Webb Space Telescope, JWST) é um telescópio espacial desenvolvido em conjunto pela NASA, a Agência Espacial Europeia (ESA) e a Agência Espacial Canadense (CSA),[4] com a finalidade de colocar no espaço um observatório para captar a radiação infravermelha. O telescópio deverá observar a formação das primeiras galáxias e estrelas, estudar a evolução das galáxias e ver os processos de formação das estrelas e dos planetas.[5]

James Webb Space Telescope
James Webb Space Telescope.jpg
Concepção artística do telescópio
Descrição
Tipo Telescópio
Operador(es) Estados Unidos NASA
União Europeia ESA
Canadá CSA
Estados Unidos STScI[1]
Website jwst.nasa.gov
sci.esa.int/jwst
asc-csa.gc.ca
stsci.edu/jwst
Duração da missão 5 anos, podendo se estender até 10 anos
26 dias (em andamento)
Propriedades
Massa 6,500 kg
Diâmetro 6,5 metros
Potência elétrica 2,000 watts
Missão
Contratante(s) Northrop Grumman, Ball Aerospace
Data de lançamento 25 de dezembro de 2021,[2]
09:20:00 UTC−3
Veículo de lançamento Ariane 5
Local de lançamento Kourou ELA-3
Periastro 374 000 km (230 000 mi)[3]
Apoastro 1 500 000 km (930 000 mi)[3]
Período orbital 6 meses
Insígnia da missão
JWST decal.svg
Insígnia da missão.
JWST Launch Logo.png
Logo da missão.
Notas
Este artigo ou seção contém material sobre uma missão espacial atual, portanto as informações podem mudar durante o andamento da missão.
Planet - The Noun Project.svg Portal Astronomia
O espelho principal do James Webb na enorme sala do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.

O telescópio foi inicialmente denominado de Next Generation Space Telescope ou NGST. O termo "Next Generation" refere-se ao fato que se pretende que ele venha a substituir o Telescópio espacial Hubble, pois após o seu lançamento, novas tecnologias foram desenvolvidas, permitindo construir o novo telescópio sob uma nova concepção.[6]

Posteriormente o telescópio foi renomeado em 2002, em honra a um antigo administrador da agência espacial americana, James Edwin Webb, que liderou o programa Apollo, além de uma série de outras importantes missões espaciais.[7]

Este telescópio tem a intenção de substituir parcialmente as funções do telescópio espacial Hubble. Sua massa equivale a aproximadamente metade do Hubble, porém seu espelho primário possui um diâmetro 2,5 vezes maior e uma área de espelho seis vezes maior que a do Hubble, permitindo captar muito mais luz.[8] O telescópio também deverá ter um melhor equipamento para captar a radiação infravermelha. Ele também deverá operar bem mais distante da Terra, orbitando no halo que constituí o segundo ponto de Lagrange L2.[9]

O telescópio levará cerca de três meses para atingir a sua órbita final. Sua vida útil será limitada pela distância do Ponto de Lagrange L2, além da órbita da Lua e fora do alcance de qualquer nave tripulada disponível atualmente, o que impedirá o telescópio de sofrer manutenção;[10][5] e também pelos estoques limitados de refrigeradores[11] e combustíveis utilizados para mantê-lo em órbita, devendo ser pequena quando comparada com o telescópio Hubble.[12]

O James Webb foi lançado em 25 de dezembro de 2021 a partir do Centro Espacial de Kourou, na Guiana Francesa.[13]

MissãoEditar

A missão primária do JWST será a de examinar a radiação infravermelha resultante da grande expansão (Big Bang) e realizar observações sobre a infância do Universo. Para realizar tais estudos com uma sensibilidade sem precedentes, todo o Observatório deverá ser mantido frio, e as grandes fontes de interferência de infravermelho como o Sol, a Terra e a Lua deverão ser bloqueados.[11]

Para conseguir tal feito, o JWST deverá levar consigo um grande escudo solar dobrável metalizado, que deverá se abrir no espaço e bloquear todas essas fontes de irradiação de infravermelho; aliado a um sistema de resfriamento com uso de radiadores.[11]

O telescópio vai realizar uma órbita seguindo um dos pontos de Lagrange, o Sol e a Terra vão ocupar a mesma posição relativa e isso vai facilitar as observações do telescópio.

O tempo nominal de missão e observações do telescópio é de cinco anos, com o objetivo de que chegue a dez anos.[14] A missão planejada de cinco anos se iniciará após uma fase de comissionamento e ajustes de seis meses.[15]

ObjetivosEditar

O Telescópio Espacial James Webb tem quatro objetivos principais:

  • Pesquisar a luz das primeiras estrelas e galáxias que se formaram no Universo após o Big Bang
  • Estudar a formação e evolução das galáxias
  • Entender a formação de estrelas e sistemas planetários
  • Estudar os sistemas planetários e as origens da vida.[16]

LançamentoEditar

 
Lançamento do James Webb a bordo do Ariane 5.

O lançamento (designado "Ariane flight VA256") ocorreu no dia 25 de dezembro de 2021, em um foguete Ariane 5 no Centro Espacial de Kourou, na Guiana Francesa.[13] Após o sucesso do lançamento, o administrador da NASA, Bill Nelson, afirmou que este é "um grande dia para o planeta Terra".[17]

31 minutos após o lançamento, o telescópio iniciou o processo de implantação de seus painéis solares, antena, escudo solar, espelho e braço, que deverá se estender por treze dias.[18]

Astronomia infravermelhoEditar

O Telescópio Espacial James Webb é o sucessor formal do Telescópio espacial Hubble, e como seu foco primário é na astronomia infravermelho, ele também é um sucessor do Telescópio espacial Spitzer. O James Webb irá ultrapassar as capacidades de ambos os predecessores, sendo capaz de ver estrelas e galáxias mais velhas e em maior quantidade.[19] Observar no espectro infravermelho é uma técnica chave para conseguir isso, devido ao desvio cosmológico para o vermelho, e porque este tipo de radiação penetra melhor na poeira e no gás. Isto permite a observação de objetos mais obscuros e frios. Como o vapor d'água e o dióxido de carbono na atmosfera terrestre absorvem a maior parte das frequências neste espectro, a astronomia infravermelho baseada no solo é limitada a faixas de ondas estreitas que a atmosfera absorve menos. Adicionalmente, a atmosfera em si emite este tipo de radiação, frequentemente cobrindo a luz dos objetos sendo observados; o que faz um telescópio espacial ser preferível para observações em infravermelho.[20]

InstrumentosEditar

 
Ilustração do James Webb.

Os três principais módulos de instrumentos do telescópio são:

  • Integrated Science Instrument Module - (ISIM);
  • Optical Telescope Element - (OTE);
  • Space Support Module - (SSM).

O ISIM é um sistema todo distribuído que consiste em um módulo criogênico que é integrado com o OTE e com os software, circuitos de processadores e demais instrumentos eletrônicos, localizados na parte quente do SSM.[21]

O ISIM fornece estrutura, ambiente e meio de transporte para os dados que forem coletados pelos três módulos científicos: NIRCam , NIRSpec e o MIRI. Além sensor de ajuste fino (Fine Guidance Sensor - FGS):

  • Near Infrared Camera (NIRCam) = Câmera de infravermelho;[22]
  • Mid Infrared Instrument (MIRI) = Instrumentos para o infravermelho;[23]
  • Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) = Espectrógrafo de infravermelho.[24]

A Northrop Grumman Space Technology é a principal empreiteira responsável pelo desenvolvimento e pela integração do Observatório. Eles são os responsáveis pelo desenvolvimento e construção da nave espacial, que incluem ambos; o corpo principal e o escudo solar.[25] A Ball Aerospace foi subcontratada para desenvolver e construir o Optical Telescope Element (OTE).[15] A Goddard Space Flight Center é a responsável por fornecer o Integrated Science Instrument Module (ISIM).[26]

Ver tambémEditar

Referências

  1. «FAQ Full General Public Webb Telescope/NASA». www.jwst.nasa.gov (em inglês). Consultado em 26 de dezembro de 2021 
  2. «When will Webb be launched». James Webb Space Telescope (em inglês). 23 de novembro de 2021 
  3. a b «JWST (James Webb Space Telescope)». ESA eoPortal. Consultado em 29 de junho de 2015 
  4. «About the James Webb Space Telescope» (em inglês). Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  5. a b «James Webb: saiba tudo sobre o telescópio que é a missão mais cara na história da Nasa». Olhar Digital. 21 de dezembro de 2021. Consultado em 26 de dezembro de 2021 
  6. «How does the Webb Contrast with Hubble?». NASA. Consultado em 25 de dezembro de 2021. Arquivado do original em 3 de dezembro de 2016    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  7. Witze, Alexandra (23 de julho de 2021). «NASA investigates renaming James Webb telescope after anti-LGBT+ claims». Nature (em inglês) (7870): 15–16. doi:10.1038/d41586-021-02010-x. Consultado em 26 de dezembro de 2021 
  8. Lallo, Matthew D. (2012). «Experience with the Hubble Space Telescope: 20 years of an archetype». Optical Engineering. S2CID = 15722152. 51 (1): 011011–011011–19. Bibcode:2012OptEn..51a1011L. arXiv:1203.0002 . doi:10.1117/1.OE.51.1.011011 
  9. «L2, the second Lagrangian Point». www.esa.int (em inglês). Consultado em 26 de dezembro de 2021 
  10. «Nasa lança telescópio que supera o Hubble: conheça o James Webb, criado para captar as primeiras galáxias do Universo». G1. 29 de outubro de 2021. Consultado em 26 de dezembro de 2021 
  11. a b c «How cold can you go? Cooler tested for NASA telescope» (em inglês). Phys.org. 14 de junho de 2016. Consultado em 25 de dezembro de 2021 
  12. «Frequently asked questions: How long will the Webb mission last?» (em inglês). NASA James Webb Space Telescope. 2017. Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  13. a b «Nasa lança com sucesso o novo telescópio James Webb». R7.com. 25 de dezembro de 2021 
  14. «About Webb/NASA». www.jwst.nasa.gov (em inglês). Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  15. a b «FAQ Full General Public Webb Telescope/NASA». jwst.nasa.gov (em inglês). Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  16. «Science Themes - Webb/NASA». www.jwst.nasa.gov (em inglês). Consultado em 9 de dezembro de 2021 
  17. Overbye, Dennis; Roulette, Joey (25 de dezembro de 2021). «James Webb Space Telescope Launches on Journey to See the Dawn of Starlight». The New York Times (em inglês). ISSN 0362-4331. Consultado em 25 de dezembro de 2021 
  18. James Webb Space Telescope Deployment Sequence (Nominal) (em inglês), pp. 1:47, consultado em 25 de dezembro de 2021, cópia arquivada em 23 de dezembro de 2021 
  19. Howard, Rick, "James Webb Space Telescope (JWST)" (em inglês). NASA, 6 de março de 2012   Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  20. «Infrared Atmospheric Windows» (em inglês). Cool Cosmos. Consultado em 25 de dezembro de 2021 
  21. «JWST: Integrated Science Instrument Module (ISIM)» (em inglês). NASA. 2017. Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  22. «NIRCam for the James Webb Space Telescope» (em inglês). University of Arizona. Consultado em 25 de dezembro de 2021 
  23. «JWST: Mid-Infrared Instrument (MIRI)» (em inglês). NASA. 2017. Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.
  24. «NIRSpec – the near-infrared spectrograph on JWST» (em inglês). European Space Agency. 22 de fevereiro de 2015. Consultado em 24 de dezembro de 2021 
  25. «James Webb Space Telescope» (em inglês). Northrop Grumman. 2017. Consultado em 25 de dezembro de 2021 
  26. «Science Instruments of NASA's James Webb Space Telescope Successfully Installed» (em inglês). NASA. 24 de maio de 2016. Consultado em 25 de dezembro de 2021    Este artigo incorpora texto desta fonte, que está no domínio público.

Ligações externasEditar