La Wide Field Camera 3 ( WFC3 ) es el último instrumento del telescopio espacial Hubble , y el más avanzado tecnológicamente, capaz de tomar imágenes en el espectro visible. Se instaló como reemplazo de la Wide Field and Planetary Camera 2 durante la primera caminata espacial de la misión STS-125 del transbordador espacial (Hubble Space Telescope Servicing Mission 4) el 14 de mayo de 2009. [1]
En abril de 2023 [actualizar], WFC3 todavía estaba en funcionamiento.
El instrumento está diseñado para ser una cámara versátil capaz de captar imágenes de objetivos astronómicos en un rango de longitudes de onda muy amplio y con un gran campo de visión. Es un instrumento de cuarta generación para el Hubble.
El instrumento tiene dos trayectorias de luz independientes: un canal UV y óptico que utiliza un par de dispositivos acoplados a carga (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 UV/óptico tiene dos CCD, cada uno de 2048×4096 píxeles , mientras que el detector IR 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 0,04 píxeles de segundos de arco. Esta vista es comparable a la de la Wide Field and Planetary Camera 2 y es ligeramente más pequeña que la de la Advanced Camera for Surveys . 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 0,13 píxeles de segundos de arco, y tiene un campo de visión mucho más grande que la Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer , a la que fue diseñado para reemplazar en gran medida. [2] El canal 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 resolución muy baja que es útil para estudios. [2] El canal óptico cubre el espectro visible (380 nm a 780 nm) con alta eficiencia, y también puede ver en el ultravioleta cercano (hasta 200 nm). [1]
El canal IR está diseñado para carecer de sensibilidad más allá de los 1700 nm (en comparación con el límite de 2500 nm para NICMOS) para evitar verse inundado por el fondo térmico proveniente de la estructura relativamente cálida del HST. Esto permite enfriar el WFC3 utilizando un enfriador 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 del conjunto de filtros. [2] Estos fueron reemplazados por la cámara planetaria y de campo amplio 2 por la misión de servicio STS-61 en diciembre de 1993. [1] : 343
El WFC3 se concibió originalmente como un canal óptico únicamente; el canal de infrarrojo cercano se agregó más tarde. El objetivo del WFC3 es garantizar que el Hubble conserve una potente capacidad de obtención de imágenes hasta el final de su vida útil.
El WFC3 se había estado planificando desde la primavera de 1998. Fue construido por un equipo de ingenieros y científicos del Hubble con gran experiencia provenientes de muchas organizaciones, con liderazgo en el Centro de Vuelo Espacial Goddard en Maryland . El WFC3 se construyó principalmente en el Centro de Vuelo Espacial Goddard y Ball Aerospace en Colorado. [3] Varias partes fueron construidas por contratistas en todo Estados Unidos y el Reino Unido. [4]
El instrumento fue programado por la NASA para ser lanzado con STS-125 el 14 de octubre de 2008, pero la misión fue pospuesta debido a reparaciones adicionales que fueron necesarias. La misión fue lanzada el 11 de mayo de 2009 y el WFC3 fue instalado el 14 de mayo. [5] por los astronautas John M. Grunsfeld y Andrew J. Feustel .
Para celebrar el 25.º aniversario del lanzamiento del telescopio espacial Hubble, los astrónomos recopilaron 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 Wide Field Camera 3 del telescopio Hubble, instalada en 2009, y producida utilizando exposición a luz visible y de infrarrojo cercano. [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 supuesto problema de hardware y la computadora de a bordo suspendió las operaciones con el WFC3 mientras que otros instrumentos continuaron funcionando. La NASA declaró más tarde que el problema estaba relacionado con el software y restableció el estado normal del instrumento el 17 de enero de 2019. [7]
Instrumentos del HST:
Otros telescopios espaciales y sus instrumentos: