¿Las medidas del telescopio (generalmente en metros) miden en línea recta, de borde a borde, o siguen la curva del espejo?

Línea recta, aunque no hará mucha diferencia,

El punto sobre el tamaño es que te dice cuánta luz puede reunir el telescopio. Esta es el área "plana proyectada", no el área de la superficie curva.

Sin embargo, la diferencia no es mucha, ya que los espejos de los telescopios no son muy curvos. Supongo que hace más diferencia cuando se consideran platos de radiotelescopio.

Fuentes arriba: https://www.facebook.com/NASAWebb/photos/10158883840795049/ abajo: https://jwst-docs.stsci.edu/jwst-observatory-hardware/jwst-telescope

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¿Las medidas del telescopio (generalmente en metros) miden en línea recta, de borde a borde, o siguen la curva del espejo?

La respuesta corta es @JamesK's ; es el diámetro en línea recta de lo que sea que defina la apertura.

¡Pero el espejo primario JWST no tiene diámetro!

Dado que el OP preguntó sobre el espejo JWST, que es un montón de hexágonos separados y definitivamente no es un círculo , creo que esto necesita una respuesta más detallada, ya que @PeterErwin señala que el diámetro es (principalmente) lo que nos da la resolución angular ( y colección de luz) cuando no está limitado por la atmósfera de la Tierra.

Podría encontrar un diámetro efectivo en algún lugar entre la distancia máxima y mínima entre el centro y el borde de la última superficie reflectante, y eso es probablemente lo que se aproxima a 6,5 ​​metros.

Según James Webb Space Telescope User Documentation's JWST Observatory Hardware/JWST Telescope :

El espejo primario está compuesto por 18 segmentos hexagonales, cada uno de ~1,4 m de diámetro, que, cuando se acoplan correctamente, actúan como un solo espejo de ~6,5 m de diámetro. Los segmentos individuales tienen, en promedio, un error de figura de superficie superior a 25 nm rms. El espejo principal sirve como tope de apertura para la mayoría de los modos de observación del JWST, con las excepciones de la coronagrafía y la interferometría de enmascaramiento de apertura (AMI). El área colectora despejada del espejo primario es de 25,4 m ² . (El área pulida total es ligeramente mayor, 26,3 m ² , pero los puntales de soporte del espejo secundario oscurecen una pequeña porción). Un borde opaco alrededor del borde exterior del primario ayuda a minimizar la luz parásita.

La cuidadosa redacción "actúa como un solo espejo de ~6,5 m de diámetro" es una buena manera de transmitir la idea básica, pero un contorno hexagonal dentado hecho de segmentos hexagonales con espacios entre ellos tendrá una función de dispersión de puntos muy diferente ( la forma del punto producido por la luz paralela o una estrella lejana) que el de una apertura circular con el mismo diámetro efectivo.

A continuación se muestra esta respuesta a ¿Por qué no usar solo una paleta de soporte para el espejo secundario, para evitar múltiples picos de difracción? .

La resolución angular asociada con un buen diámetro circular de 6,5 metros a 480 nm (el filtro F480M en la primera figura) es 1,22$\lambda/D$o alrededor de 0,02 segundos de arco, que es ese pequeño punto central en la primera imagen.

Casi todo lo demás se debe al borde irregular y los espacios entre los hexágonos; el hexágono central faltante/obstrucción central del secundario y las tres paletas también contribuyen.

Teniendo en cuenta que el espejo primario presenta mucho más "borde de difracción" total transversal al frente de onda entrante que las tres paletas del secundario, es posible o incluso probable que la contribución de la araña, incluso con tres paletas, sea pequeña en comparación con la de la segmentación del primario.

De la versión 0.8.0 de la documentación de webbpsf (haga clic para obtener un tamaño más grande)

Fig. 1: PSF de muestra para el conjunto de instrumentos de JWST, todos en la misma escala angular y extensión de pantalla.

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Más productos ópticos en:

• jwst.nasa.gov: Webb's Mirrors (¡extensos recursos!)
• jwst.nasa.gov: Elemento del telescopio óptico (OTE) (¡índice de recursos de subsistemas!)
• eoPortal: JWST (Telescopio Espacial James Webb)
• eoPortal: JWST (página diferente a la anterior)
• Wikipedia: espejo segmentado
• Koby Z. Smith's Methodology and Results of James Webb Space Telescope Thermal Vacuum Optical System Alignment Testing and Analysis 34th Space Simposium, Technical Track, Colorado Springs, Colorado, Estados Unidos de América, presentado el 16 de abril de 2018

Supongamos que tenemos un espejo en forma de casquete esférico, con las mismas dimensiones que JWST: diámetro d=6.5m y radio de curvatura r=15.88m. Entonces, la distancia a lo largo de la superficie del espejo entre dos puntos opuestos en su borde está dada por 2r arcsen (d/2r), que es de aproximadamente 6,546 m. Esto es solo un 0,7% más largo que la distancia en línea recta d.

El espejo no es perfectamente esférico y su circunferencia definitivamente no es un círculo, pero puedes ver que la elección de la medida hace poca diferencia.