MIRI del telescopio spaziale James Webb ha raggiunto la temperatura di funzionamento

Mentre negli ultimi giorni ci si è concentrati sul test di NASA SLS e sul lancio della missione Crew-4 (con Samantha Cristoforetti), il 13 aprile è stato annunciato un nuovo importante traguardo per il telescopio spaziale James Webb. Mentre ci si avvicina sempre di più al rilascio della prima immagine scientifica previsto per questa estate, lo strumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) ha raggiunto la sua temperatura ottimale di funzionamento.

Si tratta di un punto fondamentale in quanto, a differenza di NIRCam (Near-Infrared Camera), FGS, NIRISS e NIRSpec, per MIRI non basta essere alla temperatura (estremamente bassa) di questi ultimi, ma ha bisogno di un ulteriore sistema di raffreddamento (crycooler) per arrivare al di sotto dei 7 K (pari a -266°C). Una procedura lenta e laboriosa anche per evitare la formazione di cristalli di ghiaccio d'acqua sul sistema ottico, cosa possibile nonostante la maggior parte dell'umidità si sia persa durante le prime fasi del lancio.

MIRI di telescopio spaziale James Webb raggiunge i 7 K

In un annuncio rilasciato dalla NASA qualche giorno fa è stato annunciato l'importante risultato anche se la temperatura-obiettivo era stata raggiunta qualche giorno prima (intorno all'8 aprile). La discrepanza a livello temporale è data dal fatto che gli ingegneri avevano bisogno di capire se si riuscisse a mantenere su livelli stabili per alcuni giorni prima di annunciare la riuscita dell'operazione.

Come spiegato dalla NASA, MIRI del telescopio spaziale James Webb nei momenti iniziali si è raffreddato, come gli altri strumenti, grazie all'ombra generata dal parasole inferiore del JWST. Grazie al raffreddamento passivo si è arrivati a circa 90 K o -183°C, ma questa temperatura non era ancora sufficiente per il Mid-Infrared Instrument. Per questo è stato impiegato il raffreddamento attivo con un circuito che sfrutta elio liquido per arrivare fino ai 15 K e poi ancora a 6,4 K. La temperatura ideale per MIRI rimane tra i 6,8 K e i 6,7 K.

Il raffreddamento estremo di questo strumento del telescopio spaziale James Webb è dovuto al fatto che rileva lunghezze d'onda infrarosse più lunghe rispetto agli altri tre. Questo significa che deve essere ancora più freddo per evitare che il calore prodotto dalla strumentazione stessa e più in generale dai sistemi o altre sorgenti esterne possa interferire con le misurazioni.

Mike Ressler (scienzato del JPL) ha dichiarato "abbiamo passato anni a esercitarci per quel momento, eseguendo i comandi e i controlli che abbiamo fatto su MIRI. Era un po' come la sceneggiatura di un film: tutto ciò che dovevamo fare era scritto e provato. Quando sono arrivati ​​​​i dati del test, sono rimasto estasiato nel vedere che sembrava esattamente come previsto e che abbiamo uno strumento in ottima salute".

Ora sono in corso alcuni test aggiuntivi come la raccolta di immagini per la calibrazione. Queste prove, insieme a quelle degli altri tre strumenti, serviranno poi a comporre la prima immagine scientifica che sarà rilasciata quest'estate. Siamo quindi sempre più vicini a vedere le potenzialità del grande telescopio spaziale che permetterà di affiancare Hubble nelle osservazioni fornendo dati essenziali per moltissimi ambiti, dalla caratterizzazione degli esopianeti, fino alla scoperta dell'Universo primordiale.

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