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Un micrometeoroide impacta contra el telescopio espacial James Webb

Un diminuto grano chocó entre el 23 y 25 de mayo contra uno de los segmentos del espejo primario del Webb, el mayor telescopio espacial de la historia. El daño infligido se ha registrado en los datos del observatorio pero, según la NASA, no se espera que este incidente afecte a sus operaciones científicas.

Ilustración del telescopio espacial James Webb e indicación del segmento impactado (el C3) en el espejo primario del gran observatorio. / Adriana Manrique Gutierrez, NASA Animator/NASA

Los impactos de micrometeoroides [objetos del tamaño de granos de polvo] es una amenaza a la que inevitablemente se enfrenta cualquier nave espacial. Entre el 23 y el 25 de mayo, el telescopio espacial James Webb liderado por la NASA sufrió una de estas colisiones en C3, uno de los 18 segmentos del espejo primario del gran observatorio.

Después de las evaluaciones iniciales, el equipo responsable comprobó que el telescopio todavía funciona a un nivel que supera todos los requisitos de la misión, a pesar de que el efecto del impacto se ha detectado mínimamente en los datos. Se continúan realizando análisis y mediciones exhaustivas.

Entre el 23 y el 25 de mayo, un micrometeoroide impactó contra el segmento C3 del espejo primario del Webb, y su efecto se ha detectado mínimamente en los datos

“Siempre supimos que el Webb tendría que capear el entorno espacial, que incluye la potente luz ultravioleta, las partículas cargadas del Sol, los rayos cósmicos de fuentes exóticas de la galaxia y los impactos ocasionales de micrometeoroides localizados en nuestro sistema solar”, señala Paul Geithner, subdirector técnico de proyectos en el Goddard Space Flight Center de la NASA.

Según la agencia espacial estadounidense, después de un lanzamiento, despliegue y alineación del telescopio exitoso, el rendimiento inicial del Webb todavía está muy por encima de las expectativas, y el observatorio es completamente capaz de realizar la investigación científica para la que fue diseñado.

Después de las evaluaciones iniciales, se ha comprobado que el telescopio todavía funciona a un nivel que supera todos los requisitos de la misión y es completamente capaz de realizar la investigación científica para la que fue diseñado

Los impactos continuarán ocurriendo durante la toda la vida del Webb en el espacio, unos eventos que ya se anticiparon al construir y probar el espejo en la superficie de nuestro planeta. Este fue diseñado para resistir el bombardeo de micrometeoroides en su entorno actual (el llamado punto L2 alrededor del Sol-Tierra), unas partículas del tamaño del polvo que vuelan a velocidades extremas.

Un impacto mayor de lo modelado

Mientras se construía el Webb, los ingenieros utilizaron una combinación de simulaciones e impactos de prueba reales en muestras de espejos para tener una idea más clara de cómo fortalecer el observatorio para que funcione estando en órbita. Este impacto más reciente fue mayor de lo que se modeló y más allá de lo que el equipo podría haber probado en tierra.

Ya hemos medido cuatro impactos de micrometeoritos más pequeños, que fueron consistentes con las expectativas, y este más reciente, que ha sido mayor de lo que asumían nuestras predicciones

“Con los espejos del Webb expuestos al espacio, esperábamos que los choques ocasionales de micrometeoroides degradaran el rendimiento del telescopio con el tiempo”, explica Lee Feinberg, gerente de elementos ópticos del Webb

“Desde el lanzamiento ya hemos medido cuatro impactos de micrometeoritos más pequeños, que fueron consistentes con las expectativas, y este más reciente, que ha sido mayor de lo que asumían nuestras predicciones de degradación –reconoce–. Usaremos estos datos de vuelo para actualizar nuestro análisis de rendimiento a lo largo del tiempo y también desarrollaremos enfoques operativos para asegurarnos de maximizar el rendimiento de imágenes del Webb en la mejor medida posible durante muchos años”.

Ajustes para paliar el problema

La capacidad del Webb para detectar y ajustar las posiciones de los espejos permite una corrección parcial del resultado de los impactos. Al ajustar la posición del segmento afectado, los ingenieros pueden cancelar una parte de la distorsión. Esto minimiza el efecto de cualquier colisión, aunque no toda la degradación puede ser cancelada de esta manera.

Los ingenieros ya han realizado un primer ajuste de este tipo para el segmento C3 afectado, y los próximos planificados continuarán afinando esta corrección. Estos pasos se repetirán cuando sea necesario en respuesta a eventos futuros como parte del monitoreo y mantenimiento del telescopio y sus espejos a lo largo de la misión.

Para proteger al Webb en órbita, los equipos de vuelo también pueden usar maniobras protectoras que, de forma intencionada, alejan la óptica de las lluvias de meteoritos conocidas antes de que ocurran. La reciente colisión no fue el resultado de una lluvia de meteoritos y actualmente se considera un evento fortuito inevitable.

Este incidente no ha cambiado el cronograma del Webb: se siguen revisando sus instrumentos, se prepara el lanzamiento de las primeras imágenes –el 12 de julio– y el inicio de sus operaciones científicas

Como resultado de este impacto, se conformó un equipo especializado de ingenieros para buscar formas de mitigar los efectos de más choques de micrometeoroides de esta escala. Con el tiempo, recopilarán datos y trabajarán con expertos en predicción de este tipo de objetos en el Marshall Space Flight Center de la NASA.

Además, el tremendo tamaño y la sensibilidad del Webb lo convierten en un detector altamente sensible de micrometeoroides, y con el tiempo, ayudará a mejorar el conocimiento del entorno de partículas de polvo del sistema solar en L2, para esta y futuras misiones.

En cualquier caso, este incidente no ha provocado ningún cambio en el cronograma de trabajo del Webb, según la NASA, ya que el equipo de la misión continúa revisando los modos de observación de los instrumentos científicos, se prepara para el lanzamiento de las primeras imágenes –previsto para el 12 de julio– y el inicio de las operaciones científicas.

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