這就是韋伯望遠鏡威力,NASA 釋出全聚焦高解析度恆星圖像

本文經授權轉載自友站科技新報文/ Emma stein 

歷經近 3 個月飛行、陸續展開遮陽罩與主鏡、不斷微調鏡面位置等繁瑣工作,韋伯太空望遠鏡拍攝了第一張 18 個分割鏡面完全對焦後的恆星圖像,可以看到照片非常清晰。

事實上,這是有史以​​來太空望遠鏡拍攝過最高解析度的紅外圖像。

單圖
文章插圖

韋伯太空望遠鏡捕捉到的影像成果超乎科學家們的預期。

網友 NASA's James Webb Space Telescope

20 多年前,NASA 開始著手設計建造有史以來最強大的太空望遠鏡──詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡(James Webb Telescope),提出大膽光學設計以滿足對細節要求更嚴苛的科學目標。然而因預算超支,韋伯望遠鏡最終延誤 10 多年、直到去(2021)年 12 月 25 日才搭乘亞利安 5 號運載火箭(Ariane 5)發射升空

進入太空後 2 星期內,韋伯太空望遠鏡跟網球場一樣大的 5 層遮陽罩於今年 1 月 4 日部署完畢;緊接著 1 月 8 日,望遠鏡主鏡也順利展開,結束 NASA 有史以來最複雜的太空部署任務,剩下陸續微調各鏡面角度等小工作;1 月 25 日,韋伯望遠鏡完全最後一次航線大修正,變速切進 L2 拉格朗日點暈輪軌道,正式抵達觀測位置。

由於韋伯望遠鏡主鏡非常大,必須分割成 18 個鏡面才能塞進火箭有效載荷艙,但這些鏡面展開後都略為指往不同方向,因此 NASA 團隊需等望遠遠鏡進入太空後,再依靠數百個指令遠端控制各鏡面調整角度以聚焦同一觀測物體,該階段稱為精密調相(fine phasing)。

單圖
文章插圖

韋伯太空望遠鏡的18個鏡面。

網友 NASA's James Webb Space Telescope

第一次調整後,韋伯望遠鏡拍攝的的目標物體是 HD 84406 恆星,為了在茫茫星海中找到它,望遠鏡對準預測區域的 156 個不同位置生成 1,560 張圖像,然後不斷篩檢直到 HD 84406 恆星各自出現於 18 個鏡面的圖像中,最後拼接這 18 張照片成一張圖,見下圖有 18 個光點,即代表 18 個分鏡各自拍攝到的 HD 84406 恆星。

3 月 11 日,18 個分鏡完成最後一輪微調工作,NASA 團隊確定每個光學參數都可正常運作、校正誤差,於是使用 NIRCam 相機拍攝了距離我們約 2,000 光年、比太陽亮 16 倍的 2MASS J17554042+6551277(也稱 TYC 4212-1079-1)恆星以檢查成果。

這次,我們看見了 1 顆極度明亮、解析度還是有史以來最高的恆星紅外圖像。身為首屈一指太空科學天文台,待今年 6 月全面投入使用後,韋伯望遠鏡第一章全解析度(full resolution)圖像與科學數據將發布,幫助解開許多太陽系謎團,探索更多宇宙神祕結構、起源,以及我們在宇宙中的位置。

影片中,NASA的科學家解釋他們是如何拍攝到清晰的恆星圖像。

未來 6 週內,NASA 團隊會繼續完成其餘科學儀器校準步驟,包括近紅外光譜儀(NIRSpec)、中紅外成像光譜儀(MIRI)、精細制導傳感器和無縫隙光譜儀(FGS/NIRISS)。

科技新報

科技新報

科技新報是一群對資訊科技、能源、半導體、行動運算、網際網路、醫療、生物科技有高度熱忱與興趣的產業與新媒體人士,共同組成的時代新媒體,以產出有觀點與特色的原創文章為主要任務。

延伸閱讀

收起全部