Instrumentos científicos sobre el telescopio espacial James Webb: espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSPEC)

Instrumentos científicos sobre el telescopio espacial James Webb: espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSPEC)

El Espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSPEC) es uno de los cuatro instrumentos científicos de Webb. NIRSPEC es una de las herramientas versátiles de Webb para la espectroscopía de infrarrojo cercano. Además de la espectroscopía estándar única para recopilar espectros de objetos específicos, NIRSPEC también tiene una unidad de campo integral para investigar las variaciones espaciales en los espectros y una matriz de microshutter para capturar espectros individuales de docenas de objetos a la vez. Este diseño altamente eficiente es parte de lo que hace que Webb sea ideal para estudiar galaxias extremadamente distantes y débiles. NIRSPEC fue construido para la Agencia Espacial Europea por Airbus Industries con la matriz de microshutter (MSA) y los subsistemas de detectores fabricados por la NASA.

componentes de NIRSPEC los espectrógrafos difunden la luz en un espectro para que se pueda medir la brilla de cada longitud de onda individual. La matriz Microshutter de Webb (MSA) es una cuadrícula de 248,000 puertas pequeñas que se pueden abrir y cerrar para transmitir o bloquear la luz para capturar espectros de 100 objetos o puntos individuales en el espacio al mismo tiempo. Una unidad de campo integral (IFU) es una combinación de cámara y espectrógrafo que se utiliza para capturar y asignar espectros en un campo de visión para comprender la variación sobre el espacio.

nirspec longitud de onda nirspec está diseñado para capturar la luz de la luz en longitud de onda de 0.6 microns (visible rojo) a 5 micrones (medios medios).

NIRSPEC Campo de visión El campo de visión de un instrumento es la cantidad de cielo que puede observar en cualquier momento dado. (El área real que se puede observar depende de la distancia del objeto que se observa). En este gráfico, se muestra una imagen del telescopio espacial Hubble de la galaxia de hidromasaje (M51) para la escala. La imagen cubre un área de 9.6 × 6.6 Arcminutes. (La luna llena tiene un diámetro de aproximadamente 31 arcmintas en el cielo). La espectroscopía proporciona la capacidad de capturar el espectro de un solo objeto (una estrella única, un solo exoplaneta o una sola galaxia distante) en un amplio campo de visión. La espectroscopía múltiple de objeto implica el uso de una matriz de microshutter para capturar espectros individuales de hasta 100 objetos o ubicaciones en el espacio al mismo tiempo. La espectroscopía de objetos múltiples es importante para la eficiencia, en particular cuando se observa objetivos muy distantes y tenues, como las galaxias antiguas, que requieren cientos de horas de tiempo de observación. La espectroscopía de la unidad de campo integral (IFU) implica una combinación de imágenes y espectroscopía. Durante una observación de IFU, el instrumento captura una imagen del campo de visión junto con espectros individuales de cada píxel en el campo de visión. Las observaciones de IFU permiten a los astrónomos investigar cómo las propiedades, como la composición, la temperatura y el movimiento, varían entre diferentes objetos, como las estrellas en un campo estrella abarrotada, o de un lugar a otro sobre una gran región de espacio, como una galaxia o nebulosa. La espectroscopía de series de tiempo implica capturar el espectro de un objeto o región de espacio a intervalos regulares para observar cómo cambia el espectro con el tiempo. La espectroscopía de series de tiempo se usa para estudiar planetas mientras transitan sus estrellas.

créditos

Ilustración

nasa, ESA, andi James (Stsci)