Mielőtt – várhatóan a nyár elején – megkezdheti tudományos működését a világ legnagyobb és legbonyolultabb űrtávcsöve, még hátra van néhány fontos technikai lépés. Most egy újabb ilyen beüzemelési fázis sikeres, az előzetes várakozásokat is felülmúló teljesítéséről számolhatunk be. Tökéletesen sikerült a James Webb-űrtávcső mind a 18 hatszögletű tükörszegmensének egyenkénti kalibrációja és a szegmensek összehangolása.

A James Webb főtükrének optikai képességei immár elérik, sőt meg is haladják a teleszkóp tudományos feladatainak ellátásához elvárt, előzetesen tervezett mértéket. Az űrtávcső mérnökei március 11-ére elkészültek a tükrök finomhangolásával, és minden tesztelt optikai paraméter eléri, illetve túl is szárnyalja a várakozásokat. Eközben nem merült fel kritikus hiba, és a műszaki szakemberek meggyőződtek arról is, hogy nincs a fényútban kimutatható szennyeződés, illetve egyéb akadály. Az űrobszervatórium minden gond nélkül képes lesz a távoli források fényének összegyűjtésére és továbbítására a tudományos műszerek felé. Noha a Webb tényleges tudományos munkájának megkezdéséig még hónapok fognak eltelni, eddig minden tekintetben sikeres volt az űreszköz beüzemelése, így a szakértők a lehető legjobbakat várják az úttörő vállalkozástól.

Az egyik első tesztfelvétel a James Webb teljesen bekalibrált főtükrével. A fényes középső csillag egy nagyjából 10 magnitúdós égitest. Ezenkívül számos halványabb csillagot és galaxist is megfigyelhetünk az infravörös hullámhossztartományban készült fényképen. Forrás: NASA.

„Több mint húsz éve, amikor a James Webb tervezőcsapata nekilátott megépíteni a valaha a világűrbe küldött legnagyobb távcsövet, akkor a tervezők egy igazán merész optika elképzelésével álltak elő, hogy megvalósíthassák a tudományos célokat” – érzékelteti Thomas Zurbuchen, a NASA Tudományos Küldetések Igazgatóságának egyik vezetője. – „Ma pedig láthatjuk, amint ez a terv valósággá válik.”

Noha számos földi távcsőnél használnak szegmentált főtükröt, a James Webb az első hasonló felépítésű űrtávcső. A 18 kisebb berilliumszegmensből összeálló 6,5 m átmérőjű fő optikai elem messze túl nagy ahhoz, hogy elférjen egy hordozórakéta rakterében. Ezért az egészet összehajtva kellett elindítani, és csak a világűrben tárták ki a szerkezetet. Ezután minden egyes tükörszegmenst külön-külön kellett nanométeres pontossággal bekalibrálni, hogy egyetlen egységes fényvisszaverő felületet alkossanak. Az űrobszervatóriumot tervező, építő, tesztelő, beüzemelő és működtető csapat nem csak izgalmas, új tudományos eredményekkel fog szolgálni, de egyúttal az űrtávcsőépítés új módszereinek úttörői is ők.

Az első optikailag kalibrált égboltfelvétel elkészítéséhez a tükörszegmenseken túl a Webb elsődleges képalkotó műszerét, a közeli infravörös kamerát (Near-Infrared Camera – NIRCam) is üzembe kellett helyezni és kalibrálni kellett, valamint össze kellett hangolni a távcső optikájával. Ennek eredménye a fent bemutatott látványos kép egy 10 magnitúdós csillagról és égi környezetéről.

A következő hat hét során a mérnökök folytatják a mechanikai és optikai beállításokat, majd a tudományos műszerek kalibrációjának véglegesítése fog következni. Ezek az önmagukban is bonyolult lépések ráadásul egymástól is függenek, és a szakemberek számítógépes algoritmusok segítségével fogják meghatározni majd rögzíteni az optimális végső beállításokat. A hátralévő lépések során még a tükörszegmensek pozícióinak további finomhangolására is sor kerül majd. A csapat jó úton halad afelé, hogy legkésőbb május első felében végezzenek az összes optikai beállítással. A tudományos műszerek előkészítése várhatóan további két hónapot fog igénybe venni.

Űrtávcsőszelfi. A NIRCam felvétele egy speciális kalibrációs célokat szolgáló apertúra segítségével, ami a főtükör szegmenseit és a fényútba eső tartóelemek árnyékát jeleníti meg. Forrás: NASA.

A James Webb-űrtávcső első teljes értékű tudományos felvételeit várhatóan a nyár folyamán fogják a nagyközönség elé tárni. Amikor teljesen beüzemelik, a James Webb a Naprendszerünket, távoli bolygórendszereket, valamint a világegyetem titokzatos jelenségeit vizsgálva fogja kutatni a világegyetem eredetét és benne az emberiség helyét. A James Webb a NASA, az ESA és a Kanadai Űrügynökség közötti nemzetközi összefogás révén jöhetett létre és fog működni.

Forrás: NASA