La Cámara de Campo Amplio 3 ( WFC3 ) es el último y más avanzado instrumento tecnológicamente del Telescopio Espacial Hubble para tomar imágenes en el espectro visible. Se instaló como reemplazo de la Cámara Planetaria y de Campo Amplio 2 durante la primera caminata espacial de la misión del Transbordador Espacial STS-125 (Misión 4 de Servicio del Telescopio Espacial Hubble) el 14 de mayo de 2009. [1]
En abril de 2023, [actualizar]WFC3 todavía estaba operativo.
El instrumento está diseñado para ser una cámara versátil capaz de obtener imágenes de objetivos astronómicos en un rango de longitud de onda muy amplio y con un gran campo de visión. Es un instrumento de cuarta generación para el Hubble.
El instrumento tiene dos caminos de luz independientes: un canal óptico y UV que utiliza un par de dispositivos de carga acoplada (CCD) para registrar imágenes de 200 a 1000 nm ; y un conjunto de detectores de infrarrojo cercano que cubre el rango de longitud de onda de 800 a 1700 nm.
El canal óptico/UV tiene dos CCD, cada uno de 2048 × 4096 píxeles , mientras que el detector de infrarrojos es de 1024 × 1024. [2] Los planos focales de ambos canales fueron diseñados específicamente para esta cámara. El canal óptico tiene un campo de visión de 164 por 164 segundos de arco (2,7 por 2,7 minutos de arco, aproximadamente el 8,5% del diámetro de la luna llena vista desde la Tierra) con píxeles de 0,04 segundos de arco. Esta vista es comparable a la de la Cámara Planetaria y de Campo Amplio 2 y es ligeramente más pequeña que la de la Cámara Avanzada para Estudios . El canal de infrarrojo cercano tiene un campo de visión de 135 por 127 segundos de arco (2,3 por 2,1 minutos de arco) con píxeles de 0,13 segundos de arco, y tiene un campo de visión mucho mayor que la cámara de infrarrojo cercano y el espectrómetro multiobjeto , para los cuales fue diseñado para reemplazar en gran medida. . [2] El canal de infrarrojo cercano es un pionero para el futuro telescopio espacial James Webb . [3]
Ambos canales tienen una variedad de filtros de banda ancha y estrecha, así como prismas y grismas , que permiten una espectroscopia de campo amplio y de muy baja resolución que es útil para estudios. [2] El canal óptico cubre el espectro visible (380 nm a 780 nm) con alta eficiencia y también es capaz de ver el ultravioleta cercano (hasta 200 nm). [1]
El canal IR está diseñado para carecer de sensibilidad más allá de 1700 nm (en comparación con el límite de 2500 nm para NICMOS) para evitar ser inundado por el fondo térmico proveniente de la estructura relativamente cálida del HST. Esto permite que WFC3 se enfríe utilizando un refrigerador termoeléctrico en lugar de llevar un criógeno consumible para enfriar el instrumento. [3]
La cámara utiliza hardware espacial devuelto, ya que la estructura está construida a partir de la cámara planetaria y de campo amplio original , así como el conjunto del filtro. [2] Estos fueron cambiados por la Cámara Planetaria y de Campo Amplio 2 por la misión de servicio STS-61 en diciembre de 1993. [1] : 343
WFC3 se concibió originalmente como un canal óptico únicamente; el canal de infrarrojo cercano se añadió más tarde. WFC3 tiene como objetivo garantizar que el Hubble conserve una poderosa capacidad de generación de imágenes hasta el final de su vida útil.
El WFC3 había estado en planificación desde la primavera de 1998. Fue construido por un equipo de ingenieros y científicos altamente experimentados del Hubble provenientes de muchas organizaciones, con liderazgo en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard en Maryland . WFC3 se construyó principalmente en Goddard Space Flight Center y Ball Aerospace en Colorado. [3] Varias partes fueron construidas por contratistas en los Estados Unidos y el Reino Unido. [4]
La NASA programó el lanzamiento del instrumento con STS-125 el 14 de octubre de 2008, pero la misión se pospuso debido a reparaciones adicionales que fueron necesarias. La misión se lanzó el 11 de mayo de 2009 y el WFC3 se instaló el 14 de mayo. [5] por los astronautas John M. Grunsfeld y Andrew J. Feustel .
Para celebrar el 25º aniversario desde el lanzamiento del Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos reunieron una fotografía más grande y de mayor resolución de los Pilares de la Creación , que se dio a conocer en enero de 2015 en la reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Seattle. La imagen fue fotografiada por la Cámara de Campo Amplio 3 del Telescopio Hubble, instalada en 2009, y producida utilizando exposición a luz visible e infrarroja cercana. [6]
La versión de 1995 de esta fotografía de parte de la nebulosa del Águila fue tomada con WFPC2.
El 8 de enero de 2019, el instrumento experimentó un presunto problema de hardware y la computadora de a bordo suspendió las operaciones con el WFC3 mientras otros instrumentos continuaron funcionando. Posteriormente, la NASA declaró que el problema estaba relacionado con el software y llevó el instrumento a su estado normal el 17 de enero de 2019. [7]
Instrumentos HST:
Otros telescopios espaciales y sus instrumentos:
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