Webb Space Telescope heeft de eerste fotonen opgevangen
Bij het in gebruik nemen van de James Webb Space Telescope is een belangrijke mijlpaal bereikt. Een van de instrumenten aan boord van de telescoop heeft de eerste fotonen van een verre ster gedetecteerd. Dit betekent dat ingenieurs nu kunnen beginnen met het drie maanden durende proces van het uitlijnen van de 18 spiegels van de ruimtetelescoop.
Na jaren van vertragingen en een schijnbaar eindeloze opeenvolging van haperingen tijdens de ontwikkeling is de Webb-missie van 10 miljard dollar – nu in de achtste week – soepel verlopen. Het moeizame proces om de ruimtetelescoop uit te vouwen en klaar te maken voor baanbrekende astronomie is zo goed gevorderd als iedereen had kunnen hopen, met als meest recente prestatie de eerste detectie van sterlicht door de telescoop, die eerder deze week plaatsvond.
“Deze mijlpaal markeert de eerste van vele stappen om beelden vast te leggen die aanvankelijk onscherp waren en deze te gebruiken om de telescoop langzaam af te stellen”, zei NASA afgelopen week in een persverklaring. “Dit is het allereerste begin van het proces, maar tot nu toe komen de eerste resultaten overeen met de verwachtingen en simulaties”.
De eerste batch fotonen werd gedetecteerd door het NIRCam-instrument (Near Infrared Camera) van de Webb. De fotonen waren afkomstig van HD 84406, een ster op bijna 260 lichtjaar afstand in de richting van het sterrenbeeld Grote Beer – Ursa Major. Met dit sterlicht gedetecteerd kan het team nu beginnen met het drie maanden durende proces om alle 18 panelen zo te positioneren dat ze een enkele holle spiegel vormen.
De Webb ruimtetelescoop, gelanceerd op 25 december 2021, is een samenwerking tussen NASA, ESA en het Canada Space Agency. Eenmaal operationeel zal Webb zoeken naar licht van de eerste sterren en sterrenstelsels, de vorming en evolutie van sterrenstelsels bestuderen en de atmosferen van verre exoplaneten scannen, naast andere astronomische en astrobiologische doelen.
Op 24 januari 2022 bereikte Webb zijn stabiele baan in het Lagrangepunt L2. Sindsdien hebben ingenieurs zijn wetenschappelijke instrumenten ingeschakeld en de verwarming uitgeschakeld zodat de telescoop aan een langdurig afkoelingsproces kan beginnen. De heaters waren nodig om de optiek van Webb warm te houden en condensatie van water en ijs te voorkomen. Het uitlijningsproces kon beginnen zodra het instrument -153 °C bereikte, aldus NASA.
Het uitlijningsproces omvat zeven verschillende stappen, zoals identificatie van segmentafbeeldingen, segmentuitlijning en beeldstapeling.
Om samen te werken als een enkele spiegel moeten de 18 primaire spiegelsegmenten van de telescoop met elkaar overeenkomen tot een fractie van een golflengte van het licht, ongeveer 50 nanometer. Om dit in perspectief te plaatsen: als de primaire spiegel van Webb de grootte van de Verenigde Staten zou hebben zou elk segment de grootte van Texas hebben en zou het team de hoogte van die segmenten ter grootte van Texas met elkaar moeten uitlijnen met een nauwkeurigheid van ongeveer 4 centimeter.
Ingenieurs zullen de door NIRCam verzamelde gegevens gebruiken om de telescoop geleidelijk uit te lijnen. Omdat de grote spiegel nog niet is uitgelijnd produceren de binnenkomende fotonen een beeld met 18 wazige lichtpunten. Het team zal Webb op HD 84406 gericht houden en werken aan het produceren van een enkel gefocust beeld van de ster. NASA waarschuwt dat de afbeeldingen die tijdens dit proces van drie maanden zijn verzameld strikt bruikbaar van aard zijn en niet “mooi” en ook een slap aftreksel van wat we deze zomer kunnen verwachten.
Het einde van het proces zal een volledig uitgelijnde telescoop zijn en het begin van de volgende fase: de inbedrijfstelling van het instrument. Laten we hopen dat deze volgende belangrijke stappen volgens plan zullen verlopen en dat we al in juni spectaculaire resultaten zullen zien.
Eerste publicatie: 7 februari 2022
Bron: NASA
