NASA toont 'selfie' en eerste beelden van James Webb Space Telescope

NASA heeft de eerste beelden gepubliceerd die met de James Webb-ruimtetelescoop zijn gemaakt. Het gaat vooralsnog om wazige beelden van een ster, omdat de spiegelsegmenten nog niet zijn uitgelijnd. Ook is een afbeelding gemaakt van de spiegel, als ware het een selfie.

NASA zegt heel blij te zijn met de bevestiging dat het licht van een ster zijn weg heeft gevonden naar de Near-Infrared Camera of NIRCam, een van de instrumenten van de telescoop. Met de eerste beelden is licht afkomstig van dezelfde ster geïdentificeerd bij elk van de achttien hexagoons die samen de primaire spiegel vormen. Het resultaat is nu nog een mozaïekafbeelding met achttien willekeurige lichtpunten van dezelfde ster. Dit resultaat komt volgens NASA vrij goed overeen met de verwachtingen en simulaties.

Twee dezelfde afbeeldingen, waarbij links elke stip is gelabeld met de specifieke spiegelhexagoon die voor die stip verantwoordelijk is.

Er zijn nu nog achttien afbeeldingen van de ster in plaats van een enkele, omdat de hexagoons nog niet zijn uitgelijnd. Daardoor reflecteren ze allemaal het licht van de ster op hun eigen manier, waarna het op de secundaire spiegel valt en vervolgens op de detectors van NIRCam. Nu begint het proces waarbij alle hexagoons in heel kleine stapjes worden bewogen, waarbij eventueel ook de kromming licht wordt aangepast. Dat is nodig om uiteindelijk te komen tot het punt waarop alle achttien afbeeldingen overgaan tot een enkele afbeelding van dezelfde ster. Momenteel heeft James Webb als het ware achttien individuele spiegeltjes die allemaal hun eigen ding doen, maar langzaamaan worden ze uitgelijnd zodat ze gezamenlijk opereren als een geheel.

Tijdens het nemen van de afbeeldingen, wat op 2 februari begon, werd de telescoop op 156 verschillende posities gericht rondom de verwachte locatie van de ster. Met de tien detectors van NIRCam zijn in een tijdsbestek van 25 uur 1560 beelden gemaakt, goed voor 54GB aan ruwe data in totaal. Tijdens de eerste zes uur en zestien gemaakte beelden bleek dat de ster te zien was bij elk van de achttien spiegelsegmenten. Die beelden werden vervolgens samengevoegd om tot een grote mozaïek te komen. De afbeeldingen met de achttien stippen is een uitsnede van het midden van deze mozaïek.

Het gebruikte doelwit is de ster HD84406 op 260 lichtjaar van de aarde. Deze bevindt zich in het sterrenbeeld Grote Beer, maar is voor het blote oog net te zwak om te zien. HD84406 is echter te helder om door Webb te worden bestudeerd zodra de telescoop helemaal gereed is en in staat is om objecten scherp in beeld te krijgen. Mede door de felheid is het echter een ideaal doelwit voor het huidige proces van dataverzameling en het uitlijnen van alle individuele hexagoons. Daarnaast was HD84406 een geschikte kandidaat, omdat het object gemakkelijk is te identificeren en vrij geïsoleerd aan de hemel staat.

De 'selfie' is gemaakt door een speciale pupil imaging lens binnen het NIRCam-instrument. Dat onderdeel is ontworpen om afbeeldingen te maken van de segmenten van de primaire spiegel in plaats van objecten in het heelal. Deze configuratie wordt straks niet gebruikt voor wetenschappelijke missies en komt alleen nu van pas om het uitlijnen te ondersteunen. Op de bovenstaande foto is een heldere hexagoon te zien die op een heldere ster was gericht, terwijl de andere segmenten op dat moment niet op dezelfde wijze waren uitgelijnd.

De James Webb Space Telescope werd op 25 december succesvol gelanceerd en een maand later kwam hij aan op zijn bestemming: een baan om het tweede Lagrangepunt op een afstand van zo'n 1,5 miljoen kilometer van de aarde. Tijdens die reis zijn het zonneschild en de vleugels met de spiegelsegmenten aan de zijkant succesvol uitgeklapt. De eerste echte beelden voor wetenschappelijke doeleinden worden pas in de zomer verwacht.