‎’L2′ será Hogar de James Webb Space Telescope en el Espacio‎

‎Cuando le pides un Astrónomo sobre la órbita de James Webb Space Telescope, ellos te diran algo que suena como si provinieran de una novela de ciencia ficción. La Webb no orbitando la Tierra, en lugar de ello lo enviaremos casi 1 millón millas hacia fuera al espacio a un lugar llamado “L2”. ‎
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‎ L2 es corto de mano para el segundo punto de Lagrange, un maravilloso accidente de gravedad y orbital mecánica y el lugar perfecto para parque el telescopio Webb en el espacio. Hay cinco llamados “Lagrange” – zonas donde la gravedad del Sol y la Tierra equilibrar el movimiento orbital de un satélite. Poner una nave espacial en cualquiera de estos puntos le permite permanecer en una posición fija respecto a la Tierra y el Sol con una cantidad mínima de energía necesaria para la corrección de curso. ‎
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‎ El término L2 puede sonar futurista y misterioso, pero el nombre realmente hace honor a un matemático nacido en 1736. Los puntos de Lagrange fueron nombrados después de origen Italiano Matemático y Astrónomo Joseph-Louis Lagrange, quien hizo importantes contribuciones a la clásica y la mecánica celeste. Lagrange estudió el “problema de tres cuerpos” (supuesto porque tres cuerpos están orbitando mutuamente) para la Tierra, el Sol y la Luna en 1764 y 1772 encontró la solución; Hay cinco puntos estables en la que podría poner un objeto y tenerlo a permanecer fijo en el lugar en relación con los otros dos.

‎En el siguiente diagrama se muestran los cinco puntos de Lagrange del sistema Sol-Tierra. Un objeto colocado en cualquiera de estos 5 puntos permanecerá en su lugar en relación con los otros dos. Crédito: NASA

‎En el caso de L2, esto sucede cerca de 930.000 millas lejos de la Tierra en exactamente enfrente de la dirección del Sol. La Tierra, como sabemos, orbita el Sol una vez cada año. Normalmente, un objeto casi 1 millón millas más lejos hacia fuera del Sol debe moverse más lentamente, tomando más de un año para completar su órbita alrededor del Sol. Sin embargo, en el L2, exactamente alineados con el Sol y la Tierra, la mayor gravedad de los dos cuerpos grandes en la misma dirección da a una nave espacial un impulso extra de energía, bloqueo en perfecto unísono con la órbita anual de la Tierra. El telescopio Webb se colocará ligeramente el punto de equilibrio verdadero, en una órbita suave alrededor de L2.

Drawing that shows where Hubble is versus where the James Webb Space Telescope will be.

¿Por qué enviar la Webb telescopio completamente fuera a L2? Cuando los Astrónomos empezaron a pensar dónde se debe colocar el telescopio Webb en el espacio, había varias consideraciones a tener en cuenta. Para comenzar con, el telescopio Webb Ve el Universo enteramente en luz infrarroja, lo que comúnmente pensamos como radiación térmica. Para dar el telescopio la mejor oportunidad de detectar objetos distantes, tenues en el espacio, la temperatura más fría posible es necesaria. ‎
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‎ “Una gran ventaja del espacio profundo (como L2) en comparación con órbita de la Tierra es que podemos radiar el calor,” dijo Jonathan P. Gardner, el científico adjunto del proyecto Senior en la misión del telescopio Webb y el jefe de la cosmología observacional Laboratorio Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, MD. “Obras de Webb en el infrarrojo, que es la radiación de calor. Para ver la luz infrarroja de Estrellas lejanas y Galaxias, el telescopio tiene que ser frío. Parasol grande de Webb lo protegerá del sol y Earthlight, permitiendo que se enfríe a 225 grados bajo cero Celsius (menos 370 f).” Para que el parasol ser eficaz, Webb tendrá que ser una órbita donde el Sol y la Tierra están en sobre la misma dirección. ‎
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‎ Con el Sol y la Tierra en la misma parte del cielo, el telescopio Webb disfrutarán de una vista abierta y sin trabas del Universo. En comparación, el telescopio espacial Hubble está en órbita terrestre baja donde va dentro y fuera de la sombra de la Tierra cada 90 minutos. Vista del Hubble está bloqueada por la Tierra por parte de cada órbita, limita dónde puede mirar el telescopio en un momento dado. ‎
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‎ El Spitzer Space Telescope, telescopio de infrarrojos de otro, está en órbita alrededor del Sol y a la deriva lejos de la Tierra. Spitzer está ya más de 100 millones kilómetros (60 millones de millas) de la Tierra, y eventualmente su camino lo llevará al otro lado del Sol. Una vez que ya no podemos comunicarnos con Spitzer que significa que es el final de su vida de la misión.

‎En cambio, una ventaja importante de aparcamiento en L2 es la facilidad de las comunicaciones. Esencialmente, el telescopio Webb será siempre en el mismo punto en el espacio. “Podemos tener comunicación continua con los Webb a través de la red de espacio profundo (DSN),”, dijo Gardner. “Durante las operaciones de rutina, vamos uplink secuencias del comando y del enlace descendente de datos hasta dos veces al día, a través del DSN. El Observatorio de forma autónoma puede realizar una secuencia de comandos (señalando y observaciones). Por lo general, nos sube el valor de una semana completa de comandos en un momento y realizar actualizaciones diarias según sea necesario.” ‎
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‎ Aun antes de Webb del telescopio, L2 se ha conocido a los Astrónomos como un buen lugar para observatorios espacio-basadas. Ya hay varios satélites en la órbita de la L2, incluyendo las sonda de anisotropía de microondas de Wilkinson, Herschel y el Planck observatorios de espacio. Pero hay un montón de espacio para otro vecino, y el telescopio Webb será salir a L2 en un futuro cercano. ‎
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‎ Webb el telescopio es un proyecto conjunto de NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense.

Michelle Thaller / Rob Gutro
NASA Goddard Space Flight Center

 

Traducción: El Quelonio Volador‎‎‎‎‎

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