Mehr als zwei Monate im Weltraum „sieht“ das Webb-Teleskop seinen ersten Stern
Am 11. Februar nahm Hubbles Nachfolger, das James-Webb-Weltraumteleskop , endlich sein erstes Bild eines Sterns auf .
Webbs Wahl fiel auf den hellen und isolierten Stern HD 84406 im Sternbild Ursa Major, der leicht zu identifizieren und nicht von anderen Sternen ähnlicher Helligkeit umgeben war.
▲ Bild von: NASA
Das endgültige Bild sieht aus wie 18 zufällige, verschwommene Punkte aus Sternenlicht, weil noch nichts ausgerichtet oder fokussiert wurde, aber genau das braucht Webbs Team, das Wissenschaftlern helfen wird, eine langwierige Kalibrierung mit einem Nahinfrarotkamera-Prozess (NIRCam) durchzuführen .
Warum brauchen Sie eine Kalibrierung? Das muss mit den Eigenschaften von Webers Hauptspiegel beginnen. Der Hauptspiegel von Webb, der als faltbarer „Waben“-Spiegel aus 18 sechseckigen Spiegeln konzipiert ist, hilft dabei, große Mengen an Infrarotlicht von einem ausgewählten Ziel einzufangen.
▲ Bild von: NASA
Aber jeder dieser Spiegel (plus Sekundärspiegel und andere Komponenten) muss genau eingestellt werden, damit das darin reflektierte Bild mit den anderen Spiegeln übereinstimmt und sich mit ihnen überlappt.
Da wir uns im Universum befinden, sind die Sterne die beste Wahl für die Kalibrierung.
▲ Bild von: YouTube@JWST
Um dieses Foto fertigzustellen, hat das Webb-Team viel Arbeit in Anspruch genommen.
Während des Bilderfassungsprozesses, der am 2. Februar begann, wurde das Webb-Teleskop in 156 verschiedene Richtungen um die vorhergesagte Position von HD 84406 herum ausgerichtet und erzeugte mit den 10 Detektoren von NIRCam 1.560 Bilder.Der Prozess dauerte fast 25 Stunden und deckte eine Fläche von etwa der Größe von ab der Vollmond.
▲ Bild von: YouTube@JWST
Was Sie am Anfang sehen, ist nicht das vollständige Bild, es ist nur der mittlere Teil des vollständigen Bildes, das Bild mit voller Auflösung hat über 2 Milliarden Pixel und die Rohdaten belaufen sich auf insgesamt 54 GB.
Nach 6 Stunden Verarbeitung fand das Team denselben Stern in 18 Hauptspiegeln und kombinierte sie zu einem einzigen Bild. Die 18 Sternpunkte sind die Grundlage für die Kalibrierung des gesamten Teleskops und bestätigen die Ausrichtung jedes Spiegels. Sie sind eigentlich ziemlich nah beieinander, was bedeutet, dass die Image-Bereitstellung ziemlich reibungslos ist.
▲ Bild von: YouTube@JWST
Im Laufe des nächsten Monats wird das Team schrittweise Anpassungen vornehmen, bis 18 Linsen ausgerichtet und fokussiert sind und 18 Bilder zu einem Stern werden. Nach der Kalibrierung des Teleskops in diesem Sommer könnte Webb einen noch nie dagewesenen Blick auf das Universum ermöglichen.
▲ Animiert von: YouTube@JWST
Es ist erwähnenswert, dass das Webb-Teleskop auch die Pupillenabbildungslinse in der NIRCam verwendet hat, um ein „Selfie“ zu erstellen, das auch zu Kalibrierungszwecken dient. Dieses Objektiv wird nur verwendet, um Primärspiegel aufzunehmen, keine kosmischen Bilder.
▲ Bild von: NASA
Der Projektwissenschaftler des Webb-Observatoriums, Michael McElwain, sagte:
Der Start von Webb in den Weltraum ist natürlich ein aufregendes Ereignis, aber für Wissenschaftler und optische Ingenieure ist es ein Höhepunkt, wenn Licht vom Stern erfolgreich durch das System zum Detektor gelangt.
Dies ist nicht das einzige Kamerasystem auf Webb, und es dauert noch lange, bis wir die ersten "echten" Bilder davon erhalten, aber dieser Erfolg zeigt, dass die NIR-Kamera und der Hauptspiegel wie geplant funktionieren, wenn auch nicht mit voller Kapazität doch laufen.
▲ Referenzen:
1. https://blogs.nasa.gov/webb/2022/02/11/photons-received-webb-sees-its-first-star-18-times/
2. https://www.youtube.com/watch?v=QlwatKpla8s
3. https://techcrunch.com/2022/02/11/the-james-webb-space-telescope-takes-a-selfie-and-a-big-step-towards-its-first-real-image/
4. https://www.engadget.com/james-webb-space-telescope-first-star-image-165806746.html
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