Bonnes nouvelles du JWST (James Webb Space Telescope)

[jackbauer 2 13 762]

La Saint Valentin approche... 

 

 

[JP-Prost 1 848]

Il y a 4 heures, Meade45 a dit :

Si on arrête de donner des poussettes toutes les 3 semaines, on récupère le telescope pour entretien et mise à niveau via un RDV en orbite basse terrestre  et on le re expédie en L2, non ?

 

 

Euh non ... absolument impossible car si on imagine que le JWST se place sur une orbite elliptique 300/1.6M km, sa vitesse au périgée est énorme : j'ai fait un rapide calcul et on obtient plus de 3km/seconde de différence avec une orbite circulaire à 300km !

Donc c'est un peu comme si sur une autoroute, tu voulais ravitailler une Ferrari qui passe à 300km/h alors que tu es en vélo !  

[pauleau1 48]

Il y a 2 heures, JP-Prost a dit :

Donc c'est un peu comme si sur une autoroute, tu voulais ravitailler une Ferrari qui passe à 300km/h alors que tu es en vélo !  

[Alain MOREAU 7 318]

Il y a 2 heures, JP-Prost a dit :

on obtient plus de 3km/seconde de différence avec une orbite circulaire à 300km

 

Ben oui, il n’y a pas de miracle en mécanique céleste : ça correspond comme par hasard au delta V supplémentaire qu’il a fallu imprimer au JWST - par rapport à la vitesse qu’il lui suffirait d’atteindre pour se mettre en orbite basse circum-terrestre - afin d’aller le percher sur son orbite de travail autour de L2 .

Au passage : L2 est bien un point d’équilibre ponctuel, bien qu’instable ; à ne pas confondre avec l’orbite de halo qu’on décrit autour pour les raisons techniques qui ont été expliquées plus haut.

Le même delta V à peu de chose près (comme je l’ai déjà indiqué auparavant dans ce fil) qui permet de rejoindre n’importe quelle destination dans le Système Solaire en utilisant l’Interplanetary Transport Network.

Pour en savoir plus, again (but in french, cette fois ) :

 

http://www.astrosurf.com/luxorion/chaos-systemesolaire4.htm

(les principes)

 

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-decouverte-autoroutes-interplanetaires-sondes-spatiales-20503/

(lire aussi - et surtout - l’article original de 2007)

 

https://www.pourlascience.fr/sd/espace/les-autoroutes-de-l-espace-2823.php

(plus technique)

[jackbauer 2 13 762]

Une interview de Pierre Ferruit, responsable scientifique du programme (ESA) :

https://www.msn.com/fr-fr/actualite/technologie-et-sciences/bientôt-à-destination-le-télescope-james-webb-est-encore-loin-d-être-opérationnel/ar-AAT3M0e?ocid=msedgdhp&pc=U531

 

extraits :

 

On sait qu'il n'y aura pas d'images avant l'été, mais Webb est maintenant déployé et sera bientôt en position. Que va-t-il donc faire d'ici là ?

Énormément de choses. L'étape qui suit va consister à aligner les 18 segments du miroir principal de manière à ce qu'ils puissent véritablement fonctionner comme un seul. Autrement dit, d'une façon très précise : je vous parle de déplacements d'une fraction de micron [soit moins d'un millionième de mètre, NDLR]. Tout cela prend du temps et devrait durer jusqu'à la fin du mois d'avril. Parallèlement, les différentes équipes vont mettre en marche chacun des quatre instruments de Webb. Pendant ce temps aussi, le télescope va continuer de refroidir. Webb ne sera jamais inactif. Ainsi, pendant ces cinq prochains mois, comme c'est le cas depuis un peu avant le lancement, les équipes vont faire les trois-huit, sept jours sur sept, au centre d'opérations du Space Telescope Institute à Baltimore. Ce temps consacré à la mise en marche de Webb, que l'on appelle commissioning en anglais, reflète, en fait, la complexité de la mission. Tout s'est tellement bien passé depuis le début que cela a pu sembler facile alors que c'était loin de l'être. Mais, à présent, tous les risques majeurs sont derrière nous et c'est, d'une certaine façon, la récompense de beaucoup, beaucoup d'efforts en amont.

 

Peut-on déjà dire à quoi ressembleront les premières images de James-Webb et quelles seront ses toutes premières cibles d'observation ?

Pour les premières images, c'est une surprise, mais ce qui est certain, c'est que ce sera spectaculaire ! Même si elles seront différentes de celles de Hubble puisque, dans l'infrarouge, on aura moins d'effets de draperies de poussière, l'objectif étant justement de voir au travers. Il s'agira d'un mélange d'images dont on a plus ou moins l'habitude et de spectres décomposant la lumière que Webb va observer. Un peu comme les gouttes d'eau décomposent la lumière du soleil pour donner un arc-en-ciel. Ces spectres, certains les trouveront peut-être moins jolis, mais ce sont de véritables mines d'informations pour les scientifiques.

[VNA1 385]

Il y a 10 heures, Meade45 a dit :

orbite de Halo et revient vers la terre à 300km. Alors:

Idée grandiose germant d'un esprit en perpétuelle  ébullition et  déambulons mentalement dans les méandres sinueux de la situation ! (là c'est le fan d'Achille Talon qui écrit !)

Si on arrête de donner des poussettes toutes les 3 semaines, on récupère le telescope pour entretien et mise à niveau via un RDV en orbite ba

 

De même l"ISS a besoin de "poussette".

 

https://www.heavens-above.com/IssHeight.aspx

D'ailleurs on peut suivre  la trajectoire sur "Heavens Above"

[jackbauer 2 13 762]

Je poursuis la présentation des 4 instruments scientifiques embarqués à bord. Après MIRI (page 34), NIRCAM (page 37), voici le tour de NIRSPEC (Near-InfraRed Spectrometer), peut-être le plus extraordinaire... C'est l' Europe qui en a la maîtrise d' oeuvre, avec le consortium ASTRIUM ; Le responsable scientifique est français : Pierre Ferruit
Les français ont participé à la fabrication de l'instrument, notamment  les miroirs : c'est la société Safran REOSC qui les a poli et testé
https://www.safran-group.com/fr/actualite/telescope-james-webb-safran-bord-2022-01-13
(ça tombe bien il y a quelqu'un ici qui a bossé chez eux )

Donc cet instrument exceptionnel comporte une innovation majeure, les micro-obturateurs, fournis par les américains, grâce à laquelle Webb pourra enregistrer jusqu'à 200 spectres d'objets différents à la fois en une seule observation !

 

Quelques photos de NIRSPEC,  qui pèse 200 kg et fait 1,90 m dans sa plus grande dimension :

 

 

 

Pour avoir une idée du fonctionnement de l'instrument et de sa complexité, une vidéo de l'ESA avec un commentaire :

 

 

L’objectif principal de NIRSpec est de permettre de grandes études spectroscopiques d’objets astronomiques tels que des étoiles ou des galaxies lointaines. Ceci est rendu possible par son puissant mode de spectroscopie multi-objets, qui utilise des micro-agitateurs. Ce mode est capable d’obtenir des spectres allant jusqu’à près de 200 objets simultanément, sur un champ de vision de 3,6×3,4 minutes d’arc – la première fois que cette capacité est fournie depuis l’espace. Ce mode permet une utilisation très efficace du précieux temps d’observation de Webb.

 

Cette animation montre le chemin suivi par la lumière d’un objet astronomique alors qu’il se déplace à travers les composants NIRSpec et sur le détecteur.
~ 0:22 min: La lumière du télescope pénètre dans NIRSpec via le Pick-off Mirror.

~ 0,27 min: Le deuxième miroir plat dirige le faisceau vers l’optique FORE qui forme une image du ciel sur le Micro Shutter Assembly (MSA).

~ 0:36 min: La lumière passe à travers un ensemble de roue filtrante (FWA) pour sélectionner des bandes de longueurs d’onde spécifiques et à travers le mécanisme de recentrage (RMA).

~ 0:42 min: Une image nette du ciel est formée sur le plan MSA.

~ 0:46 min: La lumière qui a traversé les volets MSA ouverts pénètre dans le spectromètre.

~ 0:49 min: L’optique du collimateur amène le faisceau à l’assemblage de roue de caillebotis (GWA).

~ 0:52 min: Le caillebotis ou prisme démêle le faisceau entrant dans toutes ses longueurs d’onde en le dispersant verticalement.

~ 0:55 min: Le système optique de la caméra forme les spectres de chaque objet scientifique sur le détecteur.

 

NIRSpec permettra aux scientifiques d’étudier les objets enfouis dans des linceuls de gaz et de poussière, d’en savoir plus sur la façon dont les galaxies se sont formées et ont évolué, et de caractériser les atmosphères des planètes extrasolaires pour déterminer si de l’eau est présente.

NIRSpec est construit par l’industrie européenne selon les spécifications de l’ESA et géré par le projet Webb de l’ESA à l’ESTEC, aux Pays-Bas. Le maître d’œuvre est Airbus Defence and Space à Ottobrunn, en Allemagne. Le détecteur NIRSpec et les sous-systèmes Micro-Shutter Array sont fournis par le Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA.

 

 

NIRSPEC  possède trois modes de fonctionnement : mode spectroscopie multi-objets, mode spectroscopie à fentes fixes et mode spectroscopie à champ intégral :
- mode spectroscopie multi-objets — NIRSpec sera le 1er spectrographe multi-objets dans l'espace, capable d'enregistrer les spectres jusqu'à 200 objets en même temps. Une capacité rendue possible par les micro-obturateurs.

- mode de spectroscopie à fentes fixes — NIRSpec pourra également effectuer une spectroscopie mono-objet à contraste élevé à l'aide d'un ensemble de cinq fentes fixes. Il fournira des spectres de sources à haut contraste et une clé pour l'étude des exoplanètes.

- mode de spectroscopie de champ intégral — NIRSpec héberge une unité de champ intégral, qui réorganise le signal d'une image 2D en un ensemble de tranches. Un spectrographe génère ensuite un spectre pour chaque pixel et ils sont ensuite disposés dans un cube de données
(source Wiki)

Pour se faire une idée du fonctionnement des micro-obturateurs, lire la suite de l'article :

https://fr.wikipedia.org/wiki/James-Webb_(télescope_spatial)#Spectromètre_NIRSpec

 

 

 

Une série de slides d'une présentation de Pierre Ferruit :

 

 

 

 

 

C' est un modeste aperçu de cet outil fascinant. Si des personnes compétentes (Cay 2, JP Prost, Bingocrepuscule,...) veulent apporter leur savoir... 

 

La matrice MSA (Micro Shutter Assembly) permet de réaliser le spectre d'une centaine d'objets en parallèle. À gauche une image du ciel vers Ω Cen est projetée sur la matrice MSA. La vue de droite montre une petite partie de la matrice. En fonction de leur position dans la grille (centrage), un spectre peut être obtenu (vert) ou non (rouge). Les cases orange correspondent à des obturateurs qui n'ont pas répondu aux commandes (Wiki)

Modifié 23 janvier 2022 par jackbauer 2

[vaufrègesI3 15 137]

Il y a 3 heures, jackbauer 2 a dit :

Mais, à présent, tous les risques majeurs sont derrière nous et c'est, d'une certaine façon, la récompense de beaucoup, beaucoup d'efforts en amont.

 

OUF !!... Demain j'arrête les tisanes  !!!!...

 

 

[jackbauer 2 13 762]

Presque arrivé !

https://webb.nasa.gov/content/webbLaunch/whereIsWebb.html?units=metric

 

 

[Huitzilopochtli 6 612]

Il y a 11 heures, vaufrègesI3 a dit :

OUF !!... Demain j'arrête les tisanes  !!!!...

 

Restons prudent !!!

La correction de trajectoire de 4 minutes et 58 secondes est prévu ce lundi à 20 H (heure française) pour modifier la vitesse de l'engin de 1,5199 m/s, juste assez pour insertion sur son orbite de halo autour du point de Lagrange 2.

 

Un petit excès de confiance dans la réalisation de cette pichenette et le bijou technologique rejoint la tesla spatiale d'Elon M...

Peut-être même avec risque de carambolage... 

Modifié 24 janvier 2022 par Huitzilopochtli

[vaufrègesI3 15 137]

 

[Huitzilopochtli 6 612]

On pourrait même craindre le pire si on s'en tient à l'adage " il est des signes qui ne trompent pas".

Cette troublante ressemblance du JWST avec le concorde à l'atterrissage, par exemple, en espérant qu'il ne finisse pas de la même manière... 

 

Modifié 24 janvier 2022 par Huitzilopochtli

[Mercure 867]

Là ou est le JWST on peut supposer qu'il n'y aura pas un DC10 mal entretenu qui va perdre des pièces devant lui...

Au fait y a quoi en orbite L2 (dit-il d'une voie soudain chevrotante)?

[Huitzilopochtli 6 612]

il y a 7 minutes, Mercure a dit :

Là ou est le JWST on peut supposer qu'il n'y aura pas un DC10 mal entretenu qui va perdre des pièces devant lui..

 

Certainement. Juste quelques starlink en perdition... 

[Meade45 490]

Le 23/01/2022 à 14:12, JP-Prost a dit :

Donc c'est un peu comme si sur une autoroute, tu voulais ravitailler une Ferrari qui passe à 300km/h alors que tu es en vélo !

Haaa  satanées lois de Kepler ! Mais  l'image est parlante! Merci .

[symaski62 1 397]

ce soir   21h00   en direct    

 

 

[Huitzilopochtli 6 612]

Il est temps de redevenir sérieux.

Le drame qui va endeuiller toute la communauté scientifique est imminent. 

 

https://www.jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/whereIsWebb.html?units=metric

 

 

 

[PascalD 4 385]

Site crashé (ERR_CONNECTION_RESET). On espère qu'il n'en va pas de même pour le téléscope...

[PLUTON42 144]

C'est bon !

https://blogs.nasa.gov/webb/2022/

Oui le site de la NASA a saturé, trop de supporters !!

[vaufrègesI3 15 137]

 

On a eu chaud !!!!..

 

 

 

[Kaptain 5 880]

Citation

Presque un mois après son lancement, le télescope spatial James Webb a atteint son orbite finale, à 1,5 million de km de la Terre, depuis laquelle il pourra notamment permettre d'observer les premières galaxies de l'univers, a confirmé la Nasa lundi.

Il a activé ses propulseurs à environ 20 heures afin d'atteindre le point de Lagrange 2, idéal pour observer le cosmos. «Bienvenue à la maison, Webb!», s'est exclamé le patron de l'agence spatiale américaine, Bill Nelson, dans un communiqué. «Nous avons fait un pas de plus vers la mise au jour des mystères de l'univers. Et j'ai hâte de voir les premières nouvelles images de l'univers par (le télescope) Webb cet été!», a-t-il ajouté.

À cette orbite minutieusement choisie, la Terre, le Soleil et la Lune se trouveront tous de l'autre côté de son pare-soleil, ce qui lui assurera d'opérer dans l'obscurité et dans un très grand froid indispensables à l'étude des premiers rayonnements cosmiques via ses capteurs infrarouges.

C'est la troisième fois que le télescope actionne ainsi ses propulseurs depuis son lancement à bord d'une fusée Ariane 5, le 25 décembre. La grande impulsion fournie par la fusée avait en effet été sciemment minimisée pour éviter que l'instrument dépasse son objectif, sans véritable espoir de retour, et il devait encore, par petites poussées successives, s'y placer de lui-même.

Le télescope James Webb, dont le coût pour la Nasa est estimé à 10 milliards de dollars, est l'un des équipements scientifiques les plus chers jamais construits, comparable à son prédécesseur Hubble ou l'immense accélérateur de particules du CERN.

Figaro

 

Modifié 24 janvier 2022 par Kaptain

[VNA1 385]

Vous êtes encourageant--pourtant le mot optimiste est bien français que je sache?

A mosiins que ça soit le nouveau style?

Ou alors c'est la grisaille?

[jackbauer 2 13 762]

 YES !!!!!

 

https://blogs.nasa.gov/webb/

 

L’insertion orbitale est un succès, Webb arrive à L2

 

Aujourd’hui, à 14 h.m HNE (20h00 en France), Webb a fait fonctionner ses propulseurs embarqués pendant près de cinq minutes (297 secondes) pour compléter la dernière correction de trajectoire post-lancement de la trajectoire de Webb. Cette  correction à mi-parcours a inséré Webb vers son orbite finale autour du deuxième point de Lagrange Soleil-Terre, ou L2,à près de 1 million de miles de la Terre.

 

 

« Webb, bienvenue à la maison ! », a déclaré l’administrateur de la NASA, Bill Nelson. « Félicitations à l’équipe pour tout le travail acharné qui a assuré l’arrivée en toute sécurité de Webb à L2 aujourd’hui. Nous sommes un pas de plus vers la découverte des mystères de l’univers. Et j’ai hâte de voir les premières nouvelles vues de Webb sur l’univers cet été ! »
L’orbite de Webb lui permettra une vue large du cosmos à tout moment, ainsi que la possibilité pour son optique de télescope et ses instruments scientifiques d’avoir suffisamment froid pour fonctionner et effectuer une science optimale. Webb a utilisé le moins de propergol possible pour les corrections de trajectoire pendant qu’il se rendait dans le royaume de L2, afin de laisser autant de propergol restant que possible pour les opérations ordinaires de Webb au cours de sa vie: maintien de la station (petits ajustements pour maintenir Webb dans son orbite souhaitée) et déchargement de l’élan (pour contrer les effets de la pression du rayonnement solaire sur l’énorme écran solaire).

« Au cours du dernier mois, JWST a connu un succès incroyable et est un hommage à toutes les personnes qui ont passé de nombreuses années et même des décennies à assurer le succès de la mission », a déclaré Bill Ochs, chef de projet Webb au Goddard Space Flight Center de la NASA. « Nous sommes maintenant sur le point d’aligner les miroirs, l’activation et la mise en service des instruments, et le début de découvertes merveilleuses et étonnantes. »

 

Maintenant que les segments de miroir primaire et le miroir secondaire de Webb ont été déployés à partir de leurs positions de lancement, les ingénieurs vont commencer le processus sophistiqué de trois mois d’alignement de l’optique du télescope à une précision de près de nanomètre.

 

 

 

 

Modifié 24 janvier 2022 par jackbauer 2

[jackbauer 2 13 762]

Prochaines étapes :

 

 

 

 

Modifié 24 janvier 2022 par jackbauer 2

[jackbauer 2 13 762]

Le 23/01/2022 à 09:15, Meade45 a dit :

Si on arrête de donner des poussettes toutes les 3 semaines, on récupère le telescope pour entretien et mise à niveau via un RDV en orbite basse terrestre  et on le re expédie en L2, non ?

 

De toute façon, d'après M. Mc Caughrean, une fois à sec un satellite en L2, s'éloigne de la Terre. Au passage, une étonnante info concernant Herschel :