Explorador de pesquisa infravermelho de campo amplo

Wide-field Infrared Survey Explorer Infrared
Space Telescope Descrição desta imagem, também comentada abaixo Impressão artística do telescópio WISE. Dados gerais
Organização NASA
Construtor Ball Aerospace
Programa Explorar (MIDEX)
Campo Telescópio infravermelho
Status Operacional
Outros nomes SENSATO
Lançar 14 de dezembro de 2009
Lançador Delta II 7320-10
Duração 10 meses (missão primária)
Identificador COSPAR 2009-071A
Local [1]
Características técnicas
Missa no lançamento 661 kg
Controle de atitude Estabilizado em três eixos
Energia elétrica 551 watts
Órbita
Órbita Heliossíncrono
Altitude 525 km
Período 95 minutos
Inclinação 97,5 °
Telescópio
Modelo Espelho parabólico
Diâmetro 40 cm
Campo 47 minutos
Comprimento de onda Infravermelho (3,4, 4,6, 12 e 22 μm)

Wide-field Infrared Survey Explorer (em francês "Explorer com grande campo para o estudo no infravermelho  "), abreviado como WISE , é um telescópio espacial americano que deve observar todo o céu no infravermelho . É colocado em órbita por um lançador Delta II , o14 de dezembro de 2009, da Base da Força Aérea de Vandenberg na Califórnia . Sua missão, inicialmente de dez meses, consiste em realizar um mapeamento completo das fontes infravermelhas com o objetivo de localizar em particular asteróides acima de um determinado tamanho que circulam no Sistema Solar , inclusive próximos à Terra , estrelas pouco visíveis (inclusive anãs marrons ) próximas a o Sol e as estrelas de nossa galáxia mascarados em luz visível por trás de nuvens interestelares . O projeto, supervisionado pelo Jet Propulsion Laboratory (JPL), faz parte do programa NASA Explorer , que começou em 1958 com o Explorer 1 , e substitui a missão Wide Field Infrared Explorer (WIRE) que posteriormente falhou. Um mau funcionamento logo após seu lançamento em 1999. É uma missão de médio porte (na terminologia da NASA) cujo custo é estimado em 320 milhões de dólares americanos incluindo os custos de implementação operacional. Depois de completar sua missão principal por ter descoberto 21 cometas , 34.000  asteróides no cinturão de asteróides e 135 perto da Terra , o satélite é colocado em hibernação emfevereiro de 2011. DentroSetembro de 2013, é reativado para procurar asteróides que poderiam ser o objetivo de uma futura missão tripulada Artemis .

Características técnicas

O WISE tem 2,85 metros de altura, dois metros de largura e 1,73 metros de profundidade. Inclui uma plataforma e um telescópio. Ele está estabilizada em três eixos e desenha sua energia elétrica a partir de um painel solar fornecendo 551 watts . Ele transmite seus dados para estações receptoras em solo usando uma antena operando em banda Ku (taxa de transferência de 100  MB por segundo) retransmitida pelo sistema de telecomunicações geoestacionário TDRS por satélite . Os dados de telemetria e telemetria são repassados ​​ao JPL, responsável por manter o telescópio em condição operacional (correção da posição em órbita, monitoramento da operação, etc.), enquanto os dados científicos são processados ​​pelo California Institute of Technology (CalTech) .

O telescópio

O telescópio tem um diâmetro de 40  cm e deve ser 400 vezes mais sensível que os instrumentos dos telescópios que o precederam na mesma missão: IRAS e Akari . Faz suas observações nos seguintes comprimentos de onda: 3.3; 4,7; 12 e 23  μm . O satélite transporta 16  kg de hidrogênio em estado sólido em um criostato, que mantém seus sensores em temperatura extremamente baixa. Com efeito, para operar dois dos três detectores responsáveis pelo processamento do recolhidos radiação infravermelha , que deve ser mantida a -261  ° C ( 12 K ), enquanto a temperatura da estrutura de satélite será de 190 K , ou -83  ° C .

Órbita

O WISE opera em uma órbita sincronizada com o sol a uma altitude de 525  km e com uma inclinação de 97,5 °. Nesta órbita, ele orbita a Terra a cada 95 minutos .

Metas

Espera-se que o WISE tire 1,5 milhão de fotos infravermelhas com um tempo de exposição de onze segundos. Cada foto cobre um campo de 47 minutos de arco . Todas essas fotos devem cobrir 99% da esfera celestial . As informações coletadas são usadas para identificar centenas de milhões de objetos celestes no Sistema Solar , na Via Láctea e em outras galáxias por meio de suas emissões infravermelhas.

Os principais objetivos do WISE são:

Vários outros espacial infravermelho telescópios estavam em operação em 2009. Ao contrário do WISE, que mapeia as emissões de infravermelho de todo o céu, seus instrumentos mais poderosos concentrar as suas observações sobre pequenas porções do céu: Spitzer era um 85 americano cm telescópio infravermelho.  De diâmetro, em serviço de 2003 a 2020, enquanto Herschel , um telescópio europeu com um espelho de 3,5 metros, foi usado de 2009 a 2013. Em 2021, esta gama de telescópios será completada pelo telescópio espacial James-Webb d 'uma sensibilidade excepcional (espelho 6,5 metros de diâmetro) que deve observar no infravermelho a formação de galáxias, estrelas e planetas, bem como o início do Universo .

Condução da missão

A missão do WISE dura dez meses porque é limitada pelo esgotamento do hidrogênio sólido que permite resfriar os detectores do telescópio. As verificações e calibração do telescópio devem levar cerca de um mês. Um evento crítico ocorreu quinze dias após o lançamento: a abertura do criostato, em que o vácuo é feito antes da partida, acionado por um sistema pirotécnico . A fotografia de toda a abóbada celeste, objetivo da missão, deve ser realizada em seis meses. As primeiras imagens são devolvidas seis meses após o término da missão e o catálogo completo dos objetos detectados é fornecido onze meses depois.

Missão primária (janeiro de 2010 a outubro de 2010)

O 29 de dezembro de 2009, a tampa do criostato é ejetada com sucesso. Uma primeira imagem infravermelha é obtida6 de janeiro de 2010. O14 de janeiro, WISE começa sua missão de nove meses.

O 23 de janeiro de 2010, O WISE realiza sua primeira detecção de um asteróide próximo à Terra (ponto vermelho no centro da foto ao lado). O asteróide 2010 AB78 tem cerca de 1  km de diâmetro e está localizado a 158 milhões de quilômetros da Terra no momento da foto. Sua órbita elíptica cruza a da Terra, mas não parece representar um perigo para esta devido à inclinação de sua órbita em relação à da Terra . A foto é tirada para três comprimentos de onda no infravermelho: 12 mícrons (vermelho), 4,6 (azul) e 3,4 mícrons (verde). O asteróide mais frio do que os outros objetos celestes na foto (estrelas) emite em um comprimento de onda mais longo e aparece em vermelho. Na luz visível , o asteróide é muito difícil de distinguir.

Dentro julho de 2010, A NASA relata que o WISE descobriu 25.000  corpos celestes , incluindo 95 objetos próximos à Terra . No1 st fevereiro 2011, WISE descobriu 33.000 asteróides no cinturão de asteróides , 134 quase-Terras e 20 cometas.

NEOWISE (outubro de 2010 a fevereiro de 2011)

Dentro outubro de 2010, WISE esgota o líquido que mantém seus detectores infravermelhos em temperaturas muito baixas. À temperatura ambiente, apenas dois dos quatro detectores permanecem operacionais. A missão, no entanto, continuou sob a designação NEOWISE por mais quatro meses para detectar novos asteróides ou cometas e realizar um exame completo do cinturão de asteróides. Durante esta nova fase, o WISE observa 2.000 asteróides perto de Júpiter , algumas centenas de NEOs e mais de uma centena de cometas . Começarfevereiro de 2011, o telescópio é colocado para hibernar enquanto aguarda uma possível reativação.

Reativação (setembro de 2013-)

O WISE foi reativado em setembro de 2013 com o objetivo de identificar asteróides que possam servir como alvo para uma futura missão tripulada que deve colocar um asteróide em órbita ao redor da lua. Para atingir esse objetivo, a temperatura dos sensores é reduzida para cerca de 75 Kelvin , apontando o telescópio em direção ao zênite. Durante esta fase, o WISE descobre várias anãs marrons perto do Sol, incluindo WISE J085510.74-071442.5 , Luhman 16, bem como a estrela de Scholz e vários cometas, incluindo o grande cometa dejulho de 2020C / 2020 F3 (NEOWISE) .

O 21 de maio de 2015, A NASA relata a descoberta de WISE J224607.57-052635.0 , a galáxia mais brilhante conhecida até o momento.

Notas e referências

Notas

  1. A esfera celeste compreende 148.510.660 minutos de arco.

Referências

  1. WISE Press kit , p.  16-22
  2. WISE imprensa kit , p.  24
  3. WISE Press kit , p.  9 a 10
  4. (em) "  Notícias e eventos  " , NASA / JPLjaneiro de 2010(acessado em 23 de janeiro de 2010 ) .
  5. (em) "  The First of Many Asteroid Finds for WISE  " , NASA / JPL23 de janeiro de 2010(acessado em 23 de janeiro de 2010 ) .
  6. (em) "  WISE descobre 95 novos asteróides próximos da Terra  " , Seeker ,17 de julho de 2010( leia online , acessado em 19 de julho de 2010 ).
  7. (em) "  NEOWISE da NASA conclui a varredura de asteróides e cometas  " , Laboratório de propulsão a jato , NASA,1 st fevereiro 2011( leia online , consultado em 3 de março de 2011 ).
  8. (em) "  ASA Spacecraft Reactivated to Hunt for Asteroids  " , NASA / JPL21 de agosto de 2013.
  9. "  Uma galáxia que brilha como 300.000 bilhões de sóis  " , em europe1.fr , Europe 1 ,28 de maio de 2015(acessado em 23 de agosto de 2015 ) .

Bibliografia

NASAOutro

Apêndices

links externos