El Telescopio Espacial James Web continúa enfriándose en el Punto 2 de Lockrange, a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra. Dado que JWST es un telescopio infrarrojo, debe operar a temperaturas muy bajas por debajo de 40 K (-223 grados Celsius, -369,4 grados Fahrenheit). Pero una herramienta aún necesita ser genial.

Para operar al máximo rendimiento, el instrumento de infrarrojo medio de Webb (MIRI) debe enfriarse a 7 K (-266 C, -447 F). Y necesitará un poco de ayuda para lograr ese clima frío.

La mayoría de los telescopios y sus instrumentos se basan en el escudo solar masivo de JWST y en el enfriamiento pasivo, utilizando temperaturas frías en el espacio profundo. Los instrumentos infrarrojos cercanos (NIRCam, NIRSpec, FGS-NIRISS) ahora han alcanzado su rango objetivo de 34 a 39 K mediante enfriamiento pasivo.

MIRI tiene detectores que deben tener menos de 7 K para detectar fotones de luz infrarroja de longitud de onda larga. Esta temperatura no solo es posible mediante mecanismos pasivos en la red, por lo que la red lleva un innovador crioenfriador, que se dedica a la tarea de enfriar los detectores de MIRI para que pueda ver más lejos en el infrarrojo que otros instrumentos.

Las misiones infrarrojas anteriores, como el telescopio espacial Spitzer, usaban un tanque de helio líquido criogénico, que enfriaba todo el telescopio generando vapor helado. Pero el vapor fue enviado al espacio, y el suministro de helio se acabó, y la capacidad de enfriar el telescopio se acabó. Spitzer se lanzó en 2003 y se completó en 2020.

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Pero al igual que el refrigerador de su cocina recicla constantemente su propio aire acondicionado, el refrigerador de MIRI reutiliza su helio.

«Durante las últimas dos semanas, el enfriador ha estado haciendo circular gas helio frío a través del banco óptico MIRI, ayudando a enfriar unos 15 kelvin», explicaron Konstantin Benanen y Brett Neyler, expertos en cristal del NASA JPL. En una publicación de blog de JWST. “Pronto, el enfriador criogénico está a punto de experimentar algunos de los días más desafiantes de su trabajo.

En 2012, MIRI se probó en una cámara limpia gigante en el Centro de Aviación Espacial Goddard de la NASA en Greenfield, Maryland. Crédito: NASA/Chris Gunn.

Este tipo de refrigerante reciclado también indica la vida útil del instrumento MIRI, así como el JWST completo de Spitzer de 16 años. Los ingenieros web han notado que puede tener una vida útil de 20 años o más.

Una vez que el MIRI alcanza la temperatura final, los ingenieros pueden comenzar la etapa final de operación del telescopio.

«Enfriar este instrumento antes de que el equipo MIRI realmente descanse es uno de los últimos grandes desafíos que enfrenta Webb», escribieron Alistair Glass, científico de instrumentos Webb-MIRI en el Centro de Tecnología Astronómica del Reino Unido, y Macarena García Marín, científica de calibración e instrumentos MIRI. . ESA. Dijeron que el refrigerante criogénico «emitiría 100 kilogramos (220 libras) del calor residual de MIRI del metal y el vidrio desde la mañana de ese día de liberación tropical hace tres días.

Puede leer más sobre cómo funciona el refrigerante criogénico aquí. Más información sobre MIRI está disponible aquí Este es el sitio web de la NASA. Puedes ver la temperatura de todas las herramientas y la mejora en el funcionamiento web Donde esta el sitio web.