Afbeelding tegoed: Hubble
De Near Infrared Camera en Multi-Object Spectrometer (NICMOS) van de Hubble-ruimtetelescoop functioneert weer, dankzij de opknapbeurt die hij kreeg van een recente ruimteveermissie. Om de mogelijkheden ervan te demonstreren, geven Hubble-controllers vandaag een reeks beelden vrij, waaronder de Kegelnevel - schitterend in infrarood.
Na meer dan drie jaar inactiviteit en dankzij een nieuwe cryogene koelkast, debuteert de Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) van de Hubble-ruimtetelescoop vandaag met verschillende adembenemende beelden van sterrenstelsels in verschillende ontwikkelingsstadia.
De eerste NICMOS-testbeelden tonen de krachtige nieuwe mogelijkheid om opmerkelijke ontdekkingen te doen die uniek zijn voor ruimtegebaseerde nabij-infrarode astronomie. De doordringende visie van de NICMOS sneed door de rand van de stoffige schijf van een sterrenstelsel, NGC 4013, om helemaal tot in de kern van het sterrenstelsel te kijken. Astronomen waren verrast om te zien wat een rand van sterren lijkt, 720 lichtjaar in doorsnede, die de kern omcirkelt. Hoewel dergelijke sterringen niet ongebruikelijk zijn in verjaard spiraalstelsels, heeft alleen NICMOS de resolutie om de ring diep in een edge-on galaxy begraven te zien.
NICMOS verschoof zijn infraroodzicht naar onze stellaire achtertuin en trok de buitenste lagen van de Kegelnevel terug (ook gefotografeerd door Hubble's Advanced Camera for Surveys in april) om de onderliggende stoffige "rots" in deze stellaire "pilaar van de schepping" te zien.
"Het is fantastisch dat we het infrarood zicht van Hubble hebben hersteld. NICMOS heeft ons naar de rand van het heelal gebracht en naar een tijd waarin de eerste sterrenstelsels werden gevormd. We kunnen niet wachten om terug te gaan '', zegt Dr. Rodger Thompson, NICMOS Principal Investigator, University of Arizona, Tucson.
Geïnstalleerd op Hubble in februari 1997, gebruikte NICMOS infrarood zicht om donkere, stoffige, nooit eerder geziene delen van de ruimte te onderzoeken met de optische helderheid die alleen Hubble kan bieden. De infrarooddetectoren werkten bij een zeer koude temperatuur (minus 351 graden Fahrenheit, wat minus 213 graden Celsius of 60 Kelvin is).
Om de detectoren koud te houden, werd NICMOS ingepakt in een thermos-achtige container gevuld met vast stikstofijs. Er werd verwacht dat het vaste stikstofijs ongeveer vier jaar zou meegaan. Het ijs verdampte echter ongeveer tweemaal zo snel als gepland en was uitgeput na slechts 23 maanden wetenschappelijke NICMOS-operaties. In 1999 ? met zijn ijsvoorraad uitgeput? NICMOS werd slapend.
Vastbesloten om niet verslagen te worden, bedachten NASA-wetenschappers en ingenieurs een plan om NICMOS weer tot leven te wekken. Ze kozen voor een nieuwe mechanische koeltechnologie, gezamenlijk ontwikkeld door NASA en de Amerikaanse luchtmacht. Het NICMOS-koelsysteem (NCS) is gebouwd door NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD, en de Creare Corporation, Hanover, NH.
De mechanische koeler werkt volgens principes die vergelijkbaar zijn met een moderne thuiskoelkast. Het pompt ultrakoud neongas door de interne leidingen van het instrument. De kern is drie miniatuur, hightech turbines die draaien met snelheden tot ongeveer 430.000 tpm. Omdat de snelheid van de turbines naar believen kan worden aangepast, kunnen de NICMOS-lichtsensoren worden gebruikt op een meer optimale temperatuur dan voorheen mogelijk was, ongeveer 77 Kelvin (minus 321 graden Fahrenheit).
Het NICMOS-koelsysteem is vrijwel trillingsvrij, een belangrijk aspect voor Hubble, aangezien trillingen de beeldkwaliteit kunnen beïnvloeden, net zoals een wankele camera wazige foto's produceert.
“De Hubble Ruimtetelescoop Onderhoudsmissie 3B is nu een volledig succes gebleken. We hadden 100 procent succes bij het uitvoeren van missies en nu hebben we 100 procent prestatiesucces voor het nieuw geïnstalleerde NICMOS-koelsysteem, ”zei Dr. Ed Cheng, HST Development Project Scientist van NASA's Goddard Space Flight Center.
Astronauten installeerden de NCS in Hubble tijdens de vijfde en laatste ruimtewandeling van Servicing Mission 3B op 8 maart 2002. Op 18 maart werd de NCS ingeschakeld via commando's van het Space Telescope Operations Control Center op Goddard. Sindsdien is het probleemloos blijven werken. Het diepe interieur van de NICMOS bereikte op 11 april de doeltemperatuur van 70 Kelvin (minus 333 graden Fahrenheit). Het grootste deel van de interne warmte was uit het instrument verwijderd en de NCS stabiliseerde zichzelf bij deze temperatuur. Op 19 april werd NICMOS volledig operationeel gemaakt en begonnen de interne toestand te testen. Sindsdien zijn er fijne aanpassingen gemaakt aan de instellingen van de NCS om het instrument te optimaliseren voor de beste prestaties.
Oorspronkelijke bron: Hubble News Release