Här är första skarpa bilden från James Webb

2022-03-18 13:42  

James Webb-teleskopet har nu tagit sin första skarpa bild och resultaten överträffar förväntan. Bilden ger mersmak inför kommande forskning från rymdens dyraste teleskop.

James Webb-teleskopet (Webb) sköts upp från Franska Guyana i Sydamerika på juldagen 2021 med hjälp av en Ariane 5-raket. Efter uppskjutningen har teleskopet färdats till den andra Lagrangepunkten (L2) där Webb ska ta foton i infrarött för att se långt ut i rymden – och på så vis tillbaka mot universums födelse.

Teleskopets huvudspegel, med en diameter på sex och en halv meter, är essentiell för att Webb ska fungera. Spegeln, som består av 18 hexagonformade segment, var hopvikt under uppskjutningen för att få plats i raketen. Under färden mot L2 vecklades den sedan ut, och de 18 segmenten har långsamt kalibrerats för att fungera som en ensam spegel. 

– För mer än 20 år sedan började Webb-teamet bygga det kraftfullaste teleskopet som någon någonsin skjutit upp i rymden och kom fram till en djärv optisk design för att möta krävande vetenskapsmål. I dag kan vi säga att designen kommer att leverera, sa Thomas Zurbuchen, biträdande administratör vid Nasas Science mission directorate, i ett pressmeddelande

Så kalibrerades speglarna

Webb är det första teleskopet i rymden med en segmenterad huvudspegel. För att kalibrera spegeln riktades teleskopet mot stjärnan 2MASS J17554042+6551277. Från början fungerade varje segment som ett enskilt teleskop och levererade varsin bild av stjärnan. Spegelsegmenten justerades sedan individuellt med små motorer för att samla allt inkommande ljus till en enda skarp bild av stjärnan. 

Innan speglarna kalibrerats fungerade varje segment som ett enskilt teleskop. Foto: NASA/STScI

– Vi har nu helt riktat in och fokuserat teleskopet på en stjärna, och prestandan slår specifikationerna. Vi är spända på vad detta betyder för vetenskapen. Vi vet nu att vi har byggt rätt teleskop, sa Ritva Keshi-Kuha, biträdande chef för optiska teleskopelement för Webb, i pressmeddelandet. 

Kalibreringen gjordes med hjälp av Webbinstrumentet Nircam som är känsligt för ljus med våglängder från 0,6 mikrometer till 5 mikrometer. Speglarna justerades med precision på nanometernivå för att skapa en stor enhetlig spegelyta. 

– Förutom att möjliggöra den otroliga vetenskapen som Webb kommer att uppnå, har teamen som designade, byggde, testade, sköt upp, och nu driver detta teleskop banat väg för ett nytt sätt att bygga rymdteleskop, sa Lee Feinberg, chef för optiska teleskopelement för Webb, i pressmeddelandet. 

Utöver stjärnan så syns mängder av galaxer i bakgrunden av kalibreringsbilden. Foto: NASA/STScI

Det dröjer innan Webb kan användas för forskning

Innan Webb kan börja svara på universums stora frågor krävs dock fortsatt kalibrering. Den optiska kalibreringen förväntas vara helt färdig först i början av maj. Efter det kräver de övriga instrumenten runt två månaders förberedelser. Webbs första vetenskapliga data kommer att bli tillgänglig under sommaren. 

Den kalibreringsbild tagen med den infraröda kameran som nu har publicerats ger dock mersmak för kommande forskning. Bakom stjärnan syns tydligt mängder med galaxer som ligger långt ut i universum.

– De bilder som vi ser i dag är lika skarpa och distinkta som bilderna Hubble-teleskopet kan ta, men i en våglängd av ljus som är helt osynligt för Hubble. Det här gör att det osynliga universumet förs fram i ljuset med fullt fokus, sa Jane Rigby, astrofysiker och forskare i Webb-projektet, i en livesändning från Nasa. 

James Webbs forskningsområden 

Webb ska undersöka ljus från universums begynnelse. Genom att instrumenten är känsliga för våglängder i och nära den infraröda delen av det elektromagnetiska spektrumet kan Webb blicka bakåt i tiden. Instrumenten ska kunna se tillbaka 13,5 miljarder år till formationen av de första stjärnorna och galaxerna. 

Astronomer ska med hjälp av denna data jämföra de tidiga galaxerna med dagens stora spiral och ellipsgalaxer. Förhoppningen är att detta ska ge oss en förståelse av hur galaxer formas och utvecklas under långa tidsperioder. 

Genom att observera i det infraröda spektrumet kan Webb, till skillnad från Hubble, se igenom massiva partikelmoln för att kunna undersöka områden där planetsystem och stjärnor föds. Det kommer att ge oss mer information om hur dessa processer går till. 

Webb kommer även att undersöka atmosfärer hos exoplaneter på jakt efter byggstenarna till liv. Teleskopet kan också användas för att studera objekt och planeter inom vårt solsystem.

Bill Burrau

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt