ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は、近赤外線カメラ機器(NIRCam)を使用して、天文台の主鏡を調整する1か月にわたるプロセスの最初のフェーズの完了に近づいています。
望遠鏡のエンジニアリングチームには、NIRCamが天体から光を集める準備ができていることを確認し、18個の主鏡セグメントのそれぞれで同じ星からの星の光を識別するという2つのタスクがありました。
その結果、ランダムに配置された18個の星の光の点の画像モザイクが作成されます。これは、同じ星からの光を2番目のWebbミラーとNIRCam検出器に反射する位置がずれたWebbミラーセグメントの産物です。
ぼやけた星の光の単なる画像のように見えるものが、望遠鏡の位置合わせと焦点合わせの基礎になりつつあり、Webbはこの夏に前例のない宇宙の景色を見せてくれます。来月、チームは18枚の画像が1つ星になるまで、ミラーセグメントを徐々に調整します。
Webbチーム全体は、望遠鏡のキャプチャとセットアップの最初のステップがどれほどうまく進んでいるかに満足しています。光がNIRCamに当たるのを見て、とてもうれしく思いました」と、NIRCam機器の主任研究員であり、アリゾナ大学の天文学教授であるMarciaRiquet氏は述べています。
2月2日に始まった星の画像の検索とキャプチャの過程で、Webbは10個のNIRCam検出器を使用して1,560枚の画像を生成しました。これは54ギガバイトの生データに相当します。
全体のプロセスはほぼ25時間かかりましたが、天文台が最初の6時間と16回の露出で、そのミラーセグメントのそれぞれでターゲットの星を見つけることができたことは注目に値します。次に、これらの画像をつなぎ合わせて、1つのフレームに各プライマリミラーセグメントの署名をキャプチャする単一の大きなモザイクを作成しました。
ここに表示されている画像は、この大きなモザイクの目玉であり、20億ピクセルを超える巨大な画像です。
宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者であるマーシャル・ペラン氏は、この最初の調査では、満月の大きさの領域を対象としました。これは、セグメントポイントが空全体に散らばっている可能性があるためです。
初日に大量のデータを取得するには、地球上のWebbのすべての科学操作とデータ処理システムが、最初から宇宙の天文台とシームレスに連携する必要がありました。そして、この検索の最初の段階で、中心に非常に近い18のセグメントすべてから光が見つかりました。これは、ミラーアライメントの優れた出発点です。
モザイク画像に表示される各固有のドットは、主なWebbミラーの18セグメントのそれぞれの画像と同じ星であり、眼鏡技師とエンジニアは望遠鏡全体を位置合わせするために使用します。この作業により、展開後のミラーの各セグメントの位置が決定されました。これは、天文台全体を科学的操作のために機能的に調整するための重要な最初のステップです。
NIRCamはキーイメージャーです。視野が広く、他の機器よりも高温で安全に動作する独自の機能を備えているため、チューニングの初期段階で使用するために特別に選択されました。また、このプロセスを支援するために特別に設計された特別なコンポーネントも含まれています。
NIRCamは、望遠鏡のミラー調整のほぼ全期間にわたって使用されます。
ただし、NIRCamは、これらの初期エンジニアリング画像をキャプチャするときに理想的な温度をはるかに超えて動作し、モザイクに視覚的なアーティファクトが見られることに注意することが重要です。
望遠鏡がその理想的な極低温動作温度に近づくにつれて、これらのアーティファクトの影響は大幅に減少します。
2022-02-12 20:24:30
著者: Vitalii Babkin