この夏、最初の科学観測を行うための長い準備の過程で、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は現在 、4 台の機器のうち 3 台がミラーに位置合わせされています 。 4 番目の機器である MIRI または中赤外線機器は、非常に低い温度に保つ必要がある別のタイプのセンサーを使用するため、少し時間がかかります。そして、この温度に達するには、おそらく驚くべきことに、 冷却器と冷却器の両方が 必要です。 ヒーター 。 NASAは今回、MIRIを温度まで下げて運用の準備を整えるプロセスに関する 最新情報を共有した 。
ウェッブ氏の他の 3 つの機器はすでに 34 ～ 39 ケルビンという極寒の動作温度に達していますが、MIRI は 7 ケルビンまで下げる必要があります。それを実現するために、この機器には特別な極低温冷却システムが搭載されています。 「ここ数週間、極低温冷却器は冷たいヘリウムガスを MIRI 光学ベンチを通過させて循環させてきました。これにより、約 15 ケルビンまで冷却することができます」と、NASA ジェット推進研究所の極低温冷却器専門家であるコンスタンティン ペナネンとブレット ネイラー は書いています 。 「間もなく、極低温冷凍機はその使命において最も困難な日々を経験しようとしています。極低温バルブを操作することにより、極低温冷却器は循環ヘリウムガスの方向を変え、強制的に流量制限を通過させます。制限を抜けるときにガスが膨張すると温度が下がり、MIRI 検出器の動作温度が 7 ケルビン未満になる可能性があります。」
ただし、機器が動作温度に達する前に、ピンチポイントと呼ばれる困難な段階を通過する必要があります。これは、極低温冷却器が冷却限界に達する約 15 ケルビンの点であり、エンジニアは冷却器の温度と流量に基づいて一連の複雑かつ迅速な調整を実行する必要があります。この臨界点は手術の最も難しい部分であるため、技術者たちは実際のイベントに備えて地球上で訓練を行ってきました。この難しい操作が完了すると、MIRI は読み取りを開始できるようになります。
MIRI は、近赤外線ではなく中間赤外線で観測できるため、機器として特に価値があり、系外惑星などのターゲットのさまざまな科学観察が可能になります。 「この画像装置は、近くの星雲から遠くの相互作用する銀河に至るまで、これまでに見たものをはるかに超える明瞭さと感度で天体目標を明らかにすることを約束します」とMIRIの2人の科学者、アリスター・グラッセとマカレナ・ガルシア・マリンは説明した。 「これらの輝かしい科学の宝物を私たちが把握できるかどうかは、MIRI が専用の冷蔵庫を使用して他の天文台よりも低い温度に冷却されることに依存しています。地球と同様の温度にある系外惑星は、中赤外線の中で最も明るく輝きます。」