¿Cuántos instrumentos científicos se pueden usar en paralelo con el telescopio espacial Hubble?

El telescopio espacial Hubble ofrece un modo de observación paralelo . Los programas de observación como CANDELS y CLASH usan WFC3 y ACS en campos paralelos. Estos son también los únicos instrumentos de los que he oído que se están utilizando en paralelo. Aquí están mis preguntas:

¿Es posible observar con más de dos instrumentos en paralelo? Si es así, ¿cuál es el límite y por qué?

¿Por qué no se hacen todas las observaciones con tantos instrumentos como sea posible encendidos? Por supuesto, muchos de los datos serían inútiles/difíciles de analizar (como los espectros de un trozo aleatorio de cielo), pero por otro lado podrían conducir a descubrimientos fortuitos. HST no durará para siempre, entonces, ¿por qué no aprovecharlo al máximo?

Tenga en cuenta que se trata de los instrumentos científicos: supongo que los sensores de guía funcionarán junto con los demás de todos modos. (¿O está mal?)

¿Qué sucede si toma una fuente débil, con pocos fotones, y divide esa señal entre dos detectores? No estoy seguro, pero también puede haber restricciones de energía. Hacer funcionar todos los detectores a la vez puede requerir una gran cantidad de energía continua que es posible que los paneles no puedan suministrar. Aunque esas son solo mis suposiciones. Tal vez alguien con conocimientos más específicos pueda confirmar o negar esto.
Los fotones no son un problema, los instrumentos están en diferentes posiciones en el plano focal, separados por varios cientos de segundos de arco en el cielo. Consulte stsci.edu/hst/acs/documents/handbooks/cycle20/… . Podría ser potencia, podría ser ancho de banda, podría ser algo completamente diferente.
¡Pero no lo eres! Cada instrumento está mirando en otra dirección, y cada instrumento ve una parte del cielo ligeramente diferente. Eche un vistazo al enlace en el comentario anterior e imagine que el fondo blanco son muchas estrellas: cada pequeño rectángulo (los detectores) cubre una estrella diferente, y ninguno se superpone, por lo que ninguno roba fotones del otro.
@Alex, tiene un buen punto, esta respuesta a una pregunta de seguimiento a su pregunta incluye un mapa del plano focal HST que puede resultarle interesante. Además, si cree que la respuesta actual a su pregunta aquí es suficiente, puede considerar aceptarla o dejar un comentario sobre cómo podría mejorarse.

Respuestas (1)

Hay dos tipos de observaciones paralelas: Paralelo coordinado y Paralelo puro.

Coordinated Parallel significa parte de la misma propuesta, por lo que debe tener la misma justificación científica: debe presentar un buen caso de por qué las diferentes observaciones serían útiles para el mismo proyecto. (Este es el caso de las VELAS.)

Pure Parallel significa algo independiente de la observación principal, que creo que es más de lo que estás preguntando. Las pautas de la propuesta actualmente señalan que solo se permiten cuando la observación principal es la espectroscopia (con los instrumentos COS o STIS).

Un factor es que necesita alguna especificación sobre cómo usa un instrumento determinado: qué filtro, qué tiempo de exposición, qué rejilla espectroscópica, etc. Esto requiere que alguien considere un caso científico plausible para lo que son efectivamente apuntamientos aleatorios. (Y debe asegurarse de que no intentará accidentalmente tomar una exposición prolongada de Vega, lo que podría dañar un instrumento).

Y sí, deduzco que hay límites de sobrecarga y almacenamiento de datos, así como la idea de que hacer funcionar los transmisores de datos al máximo puede acortar sus vidas. Del Manual del instrumento WFC3 (p. ej., aquí ):

La restricción principal sobre las observaciones paralelas, tanto coordinadas como puras, es que no deben interferir con las observaciones primarias: no pueden hacer que las observaciones primarias se acorten; y no deben hacer que se excedan los límites de capacidad de comando almacenado y volumen de datos.

y

Para prolongar la vida útil de los transmisores HST, se limita el número de paralelos adquiridos durante cada ciclo de propuesta. Los proponentes deben proporcionar una justificación clara y sólida para que se les conceda tiempo de observación paralelo.

(Creo que la respuesta práctica a su "cuántos instrumentos" es dos, aunque no he visto una declaración explícita en ese sentido. Esta página incluye limitaciones específicas para instrumentos individuales, por ejemplo, cuáles se pueden usar en modo Pure Parallel y con qué otros instrumentos.)