jackbauer 2

Bonnes nouvelles du JWST (James Webb Space Telescope)

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Nature, dans un éditorial, souligne le fait qu'il n'y aura pas d'embargo sur les résultats de la première année d'observation de Webb : les données seront immédiatement accessibles pour que tout le monde puisse évaluer les possibilités offertes par ce nouvel observatoire.

Le texte évoque dans un deuxième temps le successeur de Webb recommandé par la communauté US (et oui il faut déjà y penser...)

 

L' essentiel :

 

https://www.nature.com/articles/s41550-022-01628-9

 

La vie, l’univers et JWST


Après l’arrivée nominale du télescope spatial James Webb à L2, les espoirs sont grands pour des découvertes scientifiques passionnantes, à partir de plus tard cette année et s’étendant sur des décennies à venir.
(...)
Environ six mois après le lancement, les treize  "Director’s Discretionary Early Release Science" programmes commenceront. Au cours de ces cinq mois d’observations, il n’y aura pas de période d’accès exclusif aux données afin que la communauté dans son ensemble puisse accéder rapidement aux capacités des instruments et en apprendre davantage sur celles-ci avant le cycle d’observation générale 1.

Pour aider à accélérer les choses en cette ère de données ouvertes, Nature a annoncé dans un éditorial que « la revue n’aura aucun embargo sur les données scientifiques à diffusion anticipée (données des cinq premiers mois d’observations); ni sur la première année de science, connue sous le nom de cycle 1 du programme des observateurs généraux ». Cette politique signifie que les chercheurs peuvent publier les résultats du JWST avant, pendant ou après le processus d’évaluation par les pairs dans les revues Nature. Après 30 ans d’attente, il n’est pas nécessaire de reporter les célébrations, surtout avec un intérêt public à un niveau record.


Cela dit, nous croyons fermement que la politique d’embargo sert un objectif utile en offrant des conditions de concurrence équitables à tous les médias, grands et petits. Six jours avant la publication, notre service de presse envoie le document finalisé sous embargo à des milliers de journalistes enregistrés dans le strict secret. Cette courte semaine donne à ces journalistes le même temps pour lire l’article, vérifier les antécédents et contacter les auteurs et / ou d’autres experts pour obtenir des commentaires et des éclaircissements.

Une idée fausse commune est que les auteurs ne peuvent pas publier leurs articles sur arXiv ou discuter de leur travail lors de conférences – que l’embargo est une interdiction générale de la communication. Rien ne pourrait être plus éloigné de la vérité. Les auteurs sont invités à présenter leurs résultats lors de conférences et à publier des prépublications avant leur publication. Plus d’informations sur notre politique de préimpression peuvent être trouvées ici.

 

(...)

 

Mis à part les embargos, nous nous tournons également vers l’avenir en prévision des prochaines étapes de l’enquête décennale Astro2020. Le vaste audit de l’état de l’astronomie a permis d’équilibrer les actions à court terme par rapport à des objectifs ambitieux à plus long terme. Étant donné que JWST était la mission phare de l’Astro2000 Decadal, le nouveau Decadal a noté la nécessité de projets pan-décennaux (ou même multigénérationnels) et d’une surveillance budgétaire plus étroite. D’où l’accent mis sur la maturation technologique dans la prochaine mission des Grands Observatoires : la NASA devrait développer une technologie adaptée à plusieurs concepts de mission afin de réduire les risques et les coûts.

 

La priorité absolue du programme de maturation est un télescope spatial ultraviolet/optique/infrarouge d’environ 6 mètres de diamètre pour un lancement au début des années 2040. Le produit phare sans nom est une version hybride de LUVOIR (miroir de 8 à 15 mètres) et habEx (3,2 à 4 mètres), avec un budget de 11 milliards de dollars américains. Fondamentalement, les travaux ne commenceront qu’à la fin des années 2020 pour donner le temps au concept de mission et aux technologies associées de mûrir.

Puis, cinq ans après le début des travaux sur le grand observatoire spatial, le Decadal recommande à la NASA de commencer à étudier les deux prochaines missions phares, pour des études dans l’infrarouge lointain et les rayons X. Celles-ci ne sont pas sans rappeler les études conceptuelles du télescope spatial Origins et de la mission Lynx X-Ray Surveyor.

Sur le terrain, la recommandation la plus prioritaire est que la NSF finance l’un ou les deux télescopes extrêmement grands dirigés par les États-Unis, le télescope géant Magellan et le télescope de trente mètres, après un examen externe. En outre, l’expérience de fond diffus cosmologique de prochaine génération serait importante pour approfondir nos connaissances sur les écosystèmes galactiques et la formation de la structure cosmique. Non moins essentiel est la prochaine génération de Very Large Array (VLA) qui dépasserait la sensibilité du Karl Jansky VLA et du VLBA d’un facteur dix.
(...)
 

 

 

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il y a 14 minutes, jackbauer 2 a dit :

Le produit phare sans nom est une version hybride de LUVOIR (miroir de 8 à 15 mètres) et habEx (3,2 à 4 mètres), avec un budget de 11 milliards de dollars américains.

Haboire?

 

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Je remarque que sur cette dernière image les segments sont inversés selon l'axe horizontal. (A1 et B1 en bas)?

Par rapport aux autres schémas précédents du miroir primaire. 

 

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Un topo semaine prochaine sur la chaîne de l’institut d’astrophysique de paris : 

 

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Sans aucun doute cette video a déjà été posté mais juste au cas ou?

C'est en anglais mais l'accent français peut être coupé au couteau!

 

 

 

 

Mes excuses si çs déjà été posté--superbe images.

 

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A quoi correspond les 6 grandes branches de l'étoile et les 2 plus petites, le support du secondaire ?

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Il y a 18 heures, Astrotaupe88 a dit :

A quoi correspond les 6 grandes branches de l'étoile et les 2 plus petites, le support du secondaire ?

Diffraction par un miroir hexagonal = étoile à six branches a priori. Il faudrait aussi voir la forme exacte du secondaire et de son support pour voir ce qui s’y rajoute.

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Un nouveau communiqué :

 

https://blogs.nasa.gov/webb/2022/03/03/checking-out-the-mechanisms-in-webbs-nirspec-instrument/?

utm_source=TWITTER&utm_medium=NASAWebb&utm_campaign=NASASocial&linkId=154798939

 

Vérification des mécanismes de l’instrument NIRSpec de Webb


Cette semaine, l’équipe Webb a travaillé sur la quatrième étape de l’alignement des miroirs, appelée Phasage grossier, qui mesure et corrige les plus petites différences de hauteur entre les segments du miroir.

Entre-temps, la semaine dernière, l’équipe du spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) de Webb a terminé avec succès la vérification et la caractérisation initiale de trois mécanismes embarqués cruciaux. Aujourd’hui, les membres de l’équipe se joignent à nous pour partager davantage sur le fonctionnement interne de cet instrument, qui a été fourni par l’ESA (Agence spatiale européenne):

« Pour fonctionner correctement en tant que spectrographe, NIRSpec dispose de trois mécanismes : un ensemble de roue filtrante (FWA), un assemblage de roue de caillebotis (GWA) et un assemblage de mécanisme de recentrage (RMA). Les caillebotis du GWA répartissent la lumière entrante sur ses couleurs ou longueurs d’onde pour créer un spectre. Les filtres de la FWA bloquent les longueurs d’onde qui sont en dehors de la plage d’intérêt pour éviter la contamination entre différents chemins optiques, ou « ordres ». Le RMA ajuste la mise au point de l’instrument.
« Nous avons d’abord actionné l’ensemble roue filtrante, en le faisant circuler dans ses huit positions dans les directions avant et arrière. Ces huit positions de roue filtrante comprennent cinq filtres de séparation d’ordre passe-long, deux filtres d’acquisition de cibles en bande finie et une position « opaque » qui sert d’obturateur d’instrument. À chaque position, nous avons enregistré un ensemble de données de référence. Ces données nous ont montré à quel point la roue se déplaçait et avec quelle précision elle s’installait dans chaque position. Entre chaque position FWA, nous avons téléchargé les données de « tampon haute capacité » des capteurs de positionnement, et l’équipe NIRSpec a analysé les données. Les données ont montré que la roue se déplaçait très bien même à la première tentative.

« Nous avons ensuite utilisé une procédure très similaire pour l’assemblage de la roue de caillebotis, qui a également donné d’excellents résultats la première fois. Le GWA a la forme d’une grande roue miniature et contient huit éléments optiques, composés de six caillebotis de diffraction, d’un prisme et d’un miroir. Ces disperseurs séparent la lumière entrante par longueur d’onde, générant des spectres qui sont détectés par les puces de capteurs de NIRSpec.

« L’assemblage du mécanisme de recentrage comprend un étage de translation linéaire qui contient deux miroirs plats. Il sera utilisé pour affiner la mise au point de l’instrument, compensant tout changement dans la position globale de la mise au point du télescope Webb qui pourrait se produire tout au long de la durée de vie de l’observatoire. Après diverses extractions initiales de la chaîne d’acquisition de télémétrie RMA, le mécanisme a été avancé de quelques centaines de pas à partir de la position de lancement. Tout comme avec la FWA et la GWA, nous avons utilisé des lectures de tampon haute capacité pour collecter des jeux de données de référence. Après le mouvement initial, nous avons commandé les miroirs RMA à leur meilleure position de mise au point précédente; La réussite de ce test nous a montré que le RMA est un mécanisme sain et bien comporté.
« Au cours des prochains mois, l’équipe de NIRSpec poursuivra ses efforts de mise en service. Toute l’équipe attend avec impatience le début des observations scientifiques cet été! »

 

–Maurice Te Plate, ingénieur système Webb NIRSpec, Agence spatiale européenne; Tim Rawle, scientifique de l’instrument Webb NIRSpec, Agence spatiale européenne; et Ralf Ehrenwinkler, chef de projet, NIRSpec post-livraison support, Airbus Defence and Space
 

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On peut commencer à être raisonnablement optimiste sur l’excellence de l’instrument ;)

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Posted (edited)

Une super vidéo ( en anglais, mais les sous-titres automatiques sont très corrects ) sur le pare-soleil de webb et les procédés de mesure et de fabrication de ce dernier.
Le point de vue est très chouette et personnel pour le vidéaste puisque son père a travaillé sur le pare soleil de webb pendant 6 ans. ça rappelle encore une fois l'étendue de ce projet... il y a à la fois des milliers de personnes qui ont travaillé sur ce truc, mais chaque personne impliquée a aussi des milliers de choses à raconter sur le sujet.

Même si la plupart des problématiques discutées dans la vidéo ont déjà été abordées sur ce fil, ce point de vue apporte quelque chose de différent je trouve ;) du coup je partage !

 


 

Edited by Roch
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Le 04/03/2022 à 15:51, Alain MOREAU a dit :

On peut commencer à être raisonnablement optimiste sur l’excellence de l’instrument

Oui et in fine , ça ne fait que du bien quand on pense à cet aphorisme : A la fin le pessimiste aura peut-être raison mais l'optimiste aura mieux vécu !;)

 

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https://twitter.com/cathirame/status/1501045624380489731

 

traduction : 

Il semble que JWST ait changé sa cible d'observation de HD-84406 à 2MASS-J17554042 + 6551277 (ce devrait être 2MASXJ17554042 + 6551277, je suppose) après cyc 0 obs 1140, on ne sait pas pourquoi le changement s'est produit, mais nous terminons le phasage grossier tout en entrant dans bon phasage maintenant !

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Il y a 5 heures, jackbauer 2 a dit :

traduction :

Il semble que JWST ait changé sa cible d'observation de HD-84406 à 2MASS-J17554042 + 6551277 (ce devrait être 2MASXJ17554042 + 6551277, je suppose) après cyc 0 obs 1140, on ne sait pas pourquoi le changement s'est produit, mais nous terminons le phasage grossier tout en entrant dans bon phasage maintenant

 

Si j’ai bien suivi, la suite de la procédure nominale impliquait qu’il pointe une étoile moins brillante pour achever les opérations de phasage, donc c’est normal il me semble ?

En tout cas le calendrier prévisionnel est parfaitement respecté jusqu’à présent.

 

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Bonsoir,


https://blogs.nasa.gov/webb/2022/03/10/webb-will-use-spectroscopy-to-study-composition-of-distant-galaxies/


Par Jonathan Gardner, scientifique principal adjoint du projet Webb, Goddard Space Flight Center.


Traduction automatique corrigée du lien :


Cette semaine, l'équipe du JWST a continué à progresser dans l'alignement du télescope sur l' instrument NIRCam. Avec la prise de données pour comprendre les composants optiques, nous continuons aussi à vérifier les instruments scientifiques. L' instrument NIRSpec comprend un réseau de micro-obturateurs comprenant un quart de million de fenêtres mobiles minuscules, chacune mesurant 0,1 sur 0,2 millimètre. Le réseau de micro-obturateurs permet aux scientifiques de cibler des galaxies spécifiques dans les domaines qu'ils étudient, tout en masquant l'arrière-plan, là ou d'autres objets contamineraient les spectres. Nous avons commencé à tester le mécanisme et l'électronique qui contrôlent et actionnent ces micro-obturateurs.


Ces dernières semaines, nous avons partagé une technique de modélisation théorique de l'univers primitif . Aujourd'hui, nous allons discuter d'un programme d'observation pour nous aider à répondre à certaines de ces questions. Massimo Stiavelli, le chef du bureau de la mission Webb au Space Telescope Science Institute, nous parle de ses enquêtes prévues sur les premières étoiles et galaxies :


« La composition chimique de l'univers primitif, juste après le big bang, est le produit des processus nucléaires qui ont eu lieu dans les premières minutes de l'existence de l'univers. Ces processus sont connus sous le nom de « nucléosynthèse primordiale ». L'une des prédictions de ce modèle est que la composition chimique de l'univers primitif est en grande partie de l'hydrogène et de l'hélium. Il n'y avait que des traces d'éléments plus lourds, qui se sont formés plus tard dans les étoiles. Ces prédictions sont compatibles avec les observations et sont en fait l'un des principaux éléments de preuve qui soutiennent le modèle du big bang chaud.


« Les premières étoiles se sont formées à partir de matière avec cette composition primordiale. La découverte de ces étoiles, communément appelées les «premières étoiles» ou «étoiles de la population III», est une vérification importante de notre modèle cosmologique, et elle est à la portée du télescope spatial James Webb. Le Webb pourrait ne pas être en mesure de détecter des étoiles individuelles du début de l'univers, mais il peut détecter certaines des premières galaxies contenant ces étoiles.


« Une façon de confirmer si nous trouvons les premières étoiles est de mesurer avec précision les métallicités de galaxies très éloignées. En terme astronomique, la métallicité, est une mesure de la quantité de matière plus lourde que l'hydrogène et l'hélium. Ainsi, une galaxie à faible métallicité indiquerait qu'elle était composée de ces «premières étoiles». L'une des galaxies les plus éloignées découvertes à ce jour, connue sous le nom de MACS1149-JD1, est confirmée comme étant à un décalage vers le rouge de 9,1 et émettait la lumière que nous voyons alors que l'univers n'avait que 600 millions d'années. La lumière de cette galaxie lointaine voyage depuis lors et vient juste de nous atteindre.


« Pour la première année de science du JWST, j'ai un programme d'observation pour étudier cette galaxie et déterminer sa métallicité. Je vais le faire en essayant de mesurer le rapport de valeur de deux raies spectroscopiques émises par des ions oxygène, émis à l'origine en lumière visible bleu-violet et bleu-vert (longueurs d'onde du cadre de repos (!?...) à 4 363 angströms et 5 007 angströms). Grâce au décalage cosmologique vers le rouge , ces lignes sont désormais détectables aux longueurs d'onde infrarouges que le Webb peut voir. L'utilisation d'un rapport de deux raies du même ion peut fournir une mesure précise de la température du gaz dans cette galaxie et, grâce à une modélisation théorique relativement simple, fournira une mesure robuste de sa métallicité.


"Le défi est que l'une de ces raies est généralement extrêmement faible. Cependant, celle-ci  a tendance à devenir plus nette pour une faible métallicité. Donc, si nous ne parvenons pas à détecter cette raie et à mesurer la métallicité pour MACS1149-JD1, cela signifierait probablement que cette galaxie a déjà été enrichi par les éléments plus lourds, et nous devrions regarder encore plus loin. Que ce soit en utilisant mes données ou avec de futurs programmes, je m'attends à ce que pendant sa durée de vie opérationnelle,  le Webb soit capable de trouver des objets avec une métallicité suffisamment faible pour détenir des clés qui nous permettront d'étudier la première génération d'étoiles.


– Massimo Stiavelli, chef du bureau de la mission Webb, Space Telescope Science Institute
 

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Il y a 3 heures, Huitzilopochtli a dit :

longueurs d'onde du cadre de repos (!?...)

"frame" = "cadre", mais aussi, dans ce contexte, "référentiel"

du cadre de repos = (je suppose) "rest frame" = le référentiel au repos par rapport à la matière étudiée (à l'inverse du référentiel des galaxies emportées par l'expansion).

Edited by dg2
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Le 12/03/2022 à 21:07, Huitzilopochtli a dit :

L' instrument NIRSpec comprend un réseau de micro-obturateurs comprenant un quart de million de fenêtres mobiles minuscules, chacune mesurant 0,1 sur 0,2 millimètre. Le réseau de micro-obturateurs permet aux scientifiques de cibler des galaxies spécifiques dans les domaines qu'ils étudient, tout en masquant l'arrière-plan, là ou d'autres objets contamineraient les spectres. Nous

 

Bonjour,

 

De plus amples détails sur ce réseau de micro-obturateurs équipant NIRSpec : 


https://jwst.nasa.gov/content/about/innovations/microshutters.html


Les micro-obturateurs sont de minuscules fenêtres avec des volets mesurant chacun 100 sur 200 microns, soit environ la section de quelques cheveux humains. Le dispositif à micro-obturateur peut sélectionner de nombreux objets en une seule visualisation pour une observation simultanée à haute résolution, ce qui signifie que beaucoup plus d'investigations scientifiques peuvent être effectuées en peu de temps.


NIRspec enregistrera les spectres de lumière provenant d'objets distants. (La spectroscopie est simplement la science qui mesure l'intensité de la lumière à différentes longueurs d'onde. Les représentations graphiques de ces mesures sont appelées spectres.) La particularité du dispositif à micro-obturateur est qu'il peut sélectionner de nombreux objets en une seule visualisation pour une observation simultanée et il est programmable pour n'importe quel champ d'objets dans le ciel.


D'autres instruments spectroscopiques ont déjà volé dans l'espace, mais aucun n'a la capacité de permettre l'observation à haute résolution (spectroscopique) de 100 objets simultanément, ce qui signifie que beaucoup plus d'investigations scientifiques pourront être effectuées.


Un défis d'ingénierie :


Le développement de ces micro-obturateurs a posé des problèmes d'ingénierie, notamment le fait que la température de fonctionnement de NIRspec est cryogénique, de sorte que l'appareil doit également pouvoir fonctionner à des températures extrêmement froides. Un autre défi consistait à développer des volets capables de : s'ouvrir et se fermer à plusieurs reprises sans fatigue, pouvoir les ouvrir individuellement et  suffisamment largement pour répondre aux exigences scientifiques de l'instrument. (Le nitrure de silicium a été choisi pour être utilisé dans les micro - obturateurs, en raison de sa grande résistance à la fatigue mécanique.)
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Un ensemble de micro-obturateurs sur l'instrument NIRspec du télescope spatial James Webb. Photo : NASA


Préalablement à une observation, chaque micro-obturateur individuel est ouvert ou fermé au passage d'un courrant magnétique, selon qu'il reçoit ou non un signal électrique lui ordonnant de s'ouvrir ou de se fermer. Un obturateur ouvert laisse passer la lumière d'une cible sélectionnée dans une partie particulière du ciel à travers NIRSpec tandis qu'un obturateur fermé bloque la lumière indésirable de tout objet que les scientifiques ne veulent pas observer. C'est ce contrôle programmable qui permet à l'instrument de faire de la spectroscopie sur autant d'objets sélectionnés simultanément d'une visualisation à l'autre.


"Pour construire un télescope qui peut regarder plus loin que Hubble, nous avions besoin d'une toute nouvelle technologie", a déclaré Murzy Jhabvala, ingénieur en chef de la division des technologies et des systèmes d'instruments de Goddard. "Nous avons travaillé sur cette conception pendant plus de six ans, ouvrant et fermant les minuscules volets des dizaines de milliers de fois afin de tester et perfectionner cette technologie."


Harvey Moseley, le chercheur principal de Microshutter, ajoute : "Les microshutters sont une prouesse technique remarquable qui aura des applications à la fois dans l'espace et au sol, même en dehors de l'astronomie dans la biotechnologie, la médecine et les communications.


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L'un des quatre quadrants du réseau du dispositif à micro-obturateur a à peu près la taille d'un timbre-poste. Chaque quadrant du dispositif de micro-obturateur se compose de plus de 62 000 fenêtres individuelles avec des volets disposés dans une grille en forme de gaufre. Quatre de ces matrices sont aboutées deux par deux en un seul dispositif à micro-obturateur. Photo : NASA
Les micro-obturateurs ont été conceptualisés et créés au Goddard Space Flight Center de la NASA.


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Cette image est un aperçu de la puissance instrumentale qui sera libérée une fois que le télescope spatial James Webb sera dans l'espace.


L'image a été acquise lors des essais de l'instrument NIRSpec (Near-InfraRed Spectrograph), qui fait partie de la contribution de l'ESA à l'observatoire international. NIRSpec sera utilisé pour étudier des objets astronomiques se concentrant sur des galaxies très lointaines. Il le fera en séparant leur lumière en spectres - la séparation de la lumière en composants permet aux scientifiques d'étudier la composition de ces objets.


Créée en utilisant l'une des lampes d'étalonnage internes de l'instrument comme source de lumière, l'image montre de nombreux spectres sous forme de bandes horizontales qui ont été enregistrées par deux détecteurs. Les longueurs d'onde sont réparties de gauche à droite, le motif de bandes sombres, appelées lignes d'absorption, est caractéristique de la source lumineuse, un peu comme une empreinte digitale.


L'image a été produite en envoyant des commandes pour ouvrir plus de 100 des micro-obturateurs de l'instrument  qui seront utilisées pour étudier simultanément des centaines d'objets célestes. Les fines bandes dans les parties supérieure et inférieure de l'image sont des spectres créés par la lumière qui a traversé les micro-obturateurs, tandis que les bandes plus épaisses au centre des images ont été produites par la lumière qui pénètre dans l'instrument par cinq fentes au centre.


Une fois dans l'espace, les micro - volets seront ouverts ou fermés en fonction de la répartition des étoiles et des galaxies dans le ciel.


Cette image d'étalonnage a été obtenue en 2017 lors d'essais dans la chambre à vide thermique géante du Johnson Space Center de la NASA à Houston, au Texas. Les tests ont démontré que la structure combinée, comprenant le télescope Webb et ses quatre instruments scientifiques, fonctionnait parfaitement à des températures d'environ -233°C, similaires à celles qu'ils connaîtront dans l'espace.

Photo : Équipe ESA/SOT

 


 

 

 

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il y a 27 minutes, Huitzilopochtli a dit :

étudier simultanément des centaines d'objets célestes

 

Impressionnant ! Merci. On a hâte d'avoir des résultats.

 

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Du nouveau après demain :

 

https://www.nasa.gov/press-release/nasa-to-discuss-progress-as-webb-telescope-s-mirrors-align


La NASA tiendra un point de presse virtuel à midi (17h00 en France) le mercredi 16 mars pour faire le point sur l’alignement des miroirs du télescope spatial James Webb. Le briefing sera diffusé en direct sur NASA TV, l’application de la NASA et le site Web de l’agence.

Les participants partageront les progrès réalisés dans l’alignement des miroirs de Webb, ce qui donnera une image entièrement focalisée d’une seule étoile. La NASA publiera des images démontrant l’achèvement de cette étape importante sur le site Web de l’agence à 16h30 (en France) avant la séance d’information.

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telescope_alignment_evaluation_image_lab


le but de cette image était de se concentrer sur l'étoile brillante au centre pour l'évaluation de l'alignement, l'optique de Webb et NIRCam sont si sensibles que les galaxies et les étoiles vues en arrière-plan apparaissent. À ce stade de l'alignement du miroir de Webb, connu sous le nom de "mise en phase fine", chacun des segments de miroir primaires a été ajusté pour produire une image unifiée de la même étoile en utilisant uniquement l'instrument NIRCam. Cette image de l'étoile, appelée 2MASS J17554042+6551277, utilise un filtre rouge pour optimiser le contraste visuel.
Crédits : NASA/STScI

 

Pas mal !
 

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