marzo 24, 2023

Cuáles son los instrumentos para observar el universo

¿Qué tipo de telescopio es el telescopio espacial Hubble?

El Hubble fue diseñado para albergar seis instrumentos científicos, cada uno de los cuales observa el universo de una manera única. El telescopio tiene cámaras, que capturan las famosas imágenes del Hubble, y espectrógrafos, que descomponen la luz en colores para su análisis. A continuación se detalla el conjunto actual de instrumentos.

Los instrumentos del Hubble observan colectivamente longitudes de onda (medidas en nanómetros) desde el ultravioleta hasta el infrarrojo. Cada instrumento fue diseñado para operar en un rango particular de longitudes de onda y funcionar como una cámara de imágenes o un espectrómetro, aunque algunos instrumentos hacen ambas cosas. Los Sensores de Orientación Fina (FGS) no sólo ayudan a que el telescopio se mantenga fijo en el objetivo, sino que pueden utilizarse como instrumentos científicos para determinar con precisión la posición relativa de las estrellas.

La Cámara de Campo Amplio 3 (WFC3) amplió el alcance del Hubble al dar al telescopio un mayor acceso a las longitudes de onda ultravioleta, visible e infrarroja de la luz. Con su alta resolución y su amplio campo de visión, la WFC3 se ha convertido en la cámara de trabajo del telescopio, responsable de muchas de las espectaculares imágenes del Hubble. Ha obtenido imágenes de todo tipo, desde la formación estelar cercana hasta las galaxias del universo más lejano.

Cuál es el instrumento más importante utilizado por los astrónomos

Aprender sobre el universo y su contenido requiere las herramientas adecuadas. Gran parte de la investigación consiste en crear esas herramientas: nuevos telescopios, detectores, espectrógrafos y otros instrumentos necesarios para ver más lejos y más claramente que nunca. El desarrollo de instrumentos es una parte esencial de la investigación, en la que intervienen la astronomía, la física, la ciencia de los materiales y la ingeniería.

Todos los aspectos de la astronomía moderna dependen de la tecnología. El trabajo de un telescopio es enfocar la luz, pero el trabajo de la instrumentación es convertir esa luz en algo que los científicos puedan utilizar. Estos instrumentos recogen la luz, la dividen en los colores que la componen, cuentan los fotones y capturan las partículas. Cada telescopio, detector y sonda requiere su propia instrumentación particular, a veces con múltiples instrumentos para manejar diferentes aspectos de la observación.

Sagi Ben-Ami, Juliana García-Mejia y Surangkhana Rukdee trabajando en el GMT-Consortium Large Earth Finder (G-CLEF). Este instrumento de alta precisión se utilizará en el Telescopio Gigante Magallanes para encontrar planetas similares a la Tierra.

¿Qué herramientas utilizan los astrónomos para estudiar el universo?

Los instrumentos de Webb están alojados en el Módulo de Instrumentos Científicos Integrados (ISIM), que está situado detrás del espejo primario en el lado frío del telescopio, donde está protegido por el parasol. CRÉDITO: NASA y STScI.  Obtenga el diagrama completo de los instrumentos científicos en la Galería de Recursos

A diferencia de los simples telescopios de patio, que enfocan la luz del espacio directamente al ojo, los telescopios de investigación incluyen instrumentos científicos que registran la luz con precisión. Los instrumentos científicos son elementos cruciales tanto en los telescopios terrestres como en los espaciales, y están diseñados para optimizar las observaciones para su uso científico.

Durante una observación con el Webb, la luz infrarroja que viaja desde el objeto objetivo o la región del espacio es interceptada por el espejo primario, reflejada en el espejo secundario, más pequeño, y luego enfocada en el Módulo de Instrumentos Científicos Integrados (ISIM). A continuación, los espejos dirigen la luz hacia uno o varios de los cuatro instrumentos científicos, que pueden enfocar, filtrar, bloquear o dispersar la luz antes de registrarla.

Instrumentos astronómicos y sus usos

El PACS estaba compuesto por una cámara en color y un espectrómetro de imágenes. Dentro de su rango de longitudes de onda (55-210 micras), la cámara PACS fue el primer instrumento capaz de obtener la imagen completa de un objetivo a la vez. El espectrómetro PACS tenía una resolución inferior a la del HIFI, pero era perfectamente adecuado para ver galaxias jóvenes y las nubes de gas a partir de las cuales se forman las estrellas.PACS funcionaba como una cámara especial (fotómetro) en dos colores simultáneamente, o como un espectrómetro, utilizando su bolómetro o sus detectores de matriz de fotoconductores. Fue diseñado y construido por un consorcio financiado a nivel nacional y dirigido por el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (Garching, Alemania); el consorcio incluye institutos de Bélgica, Austria, Francia, Italia y España.Investigador principal: Albrecht Poglitsch, Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, Garching, Alemania.

Juntos, PACS y SPIRE cubrieron seis colores del arco iris infrarrojo.Los tres instrumentos de Herschel eran complementarios: cada uno de ellos fue diseñado para estudiar el gas y el polvo, pero a diferentes temperaturas y estados. Gracias a la amplia gama de longitudes de onda que cubren, pudieron ser testigos de todo el proceso de formación estelar, desde las primeras etapas de condensación hasta el momento en que la protoestrella emerge de su capullo y nace.