Эволюция инфракрасной астрономии от Spitzer к WISE и JWST. Кредит: Андраш Гаспар
Изображения, опубликованные командой космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) на прошлой неделе, официально не являются изображениями «первого света» с нового телескопа, но в каком-то смысле кажется, что они таковыми являются. Эти потрясающие виды дают начальные указания на то, насколько мощным будет JWST, и насколько скоро улучшится инфракрасная астрономия.
Изображения были опубликованы после завершения длительного процесса полной фокусировки зеркальных сегментов телескопа. Инженеры говорят, что оптические характеристики JWST «лучше, чем самые оптимистичные предсказания», а астрономы вне себя от волнения.
«Это не нарушил законы физики, но находится на самом лучшем конце возможностей благодаря экстраординарным усилиям многих на протяжении десятилетий», — сказал Марк Маккориан, старший советник Европейского космического агентства по науке и исследованиям и член научной рабочей группы JWST. на Twitter.
В своем волнении астрономы начали публиковать сравнительные изображения — от предыдущих телескопов до JWST в одном и том же поле зрения — показывающие эволюцию улучшения разрешения.
Астроном Андраш Гаспар, который работает с прибором среднего инфракрасного диапазона JWST, MIRI, скомпилировал изображения телескопа WISE (Wide Infrared Survey Explorer) с изображением JWST того же поля зрения, Большого Магелланова Облака, маленькой галактики-спутника Млечный Путь.
Затем он понял, что Спитцер также сделал снимок БМО, а затем создал сравнение трех телескопов, которое видно на нашем главном снимке.
«Честно говоря, WISE с его телескопом диаметром 40 см был вдвое меньше телескопа Spitzer [85-сантиметровый основной], но оба они крошечные по сравнению с JWST [6.5-метровый основной]». Об этом Гаспар сообщил в Twitter.. «Вот что вы получаете с большой апертурой! Разрешение и чувствительность. А МИРИ дает средний ИК! ХСТ [Космический телескоп Хаббла}] не может получить эту длину волны».
И это еще не все:
Астрономы и инженеры, похоже, поражены тем, насколько хорошим оказалось разрешение JWST. Вы можете найти это удивительным. Я имею в виду, разве они не проводят наземные испытания, чтобы узнать возможности телескопов перед их запуском? Да, но наземные испытания не всегда говорят всю правду, как утверждает Маршалл Перрин, заместитель научного сотрудника проекта Уэбба в Научном институте космического телескопа. объяснил в Твиттере.
«Да, мы протестировали всю оптическую систему в криосистеме в Хьюстоне, но на самом деле это не сказало нам о максимальной производительности». он написал. "Не полностью. Во многих отношениях условия наземных испытаний были сложными и отличались от космических».
Перрин объясняет, какую роль играет гравитация: зеркала JWST спроектированы так, чтобы иметь определенную форму в невесомости, но во всех наземных испытаниях они неизбежно деформировались под действием силы тяжести, что требовало численных моделей для компенсации.
Кроме того, нет возможности проверить на земле, как телескоп будет работать в невесомости, насколько это будет стабильно или будут ли какие-либо вибрации от космического корабля. И хотя наземные испытания в термовакуумной камере Космического центра Джонсона могут соответствовать температурам, которые JWST испытает в космосе, Перрин сказал, что определенные эффекты в испытательной камере вызывают оптическую нестабильность.
«Прогноз производительности должен быть не просто взмахом руки или желанием, он должен основываться на количественных численных моделях и бюджетах, включая оценку рисков и неопределенностей». он написал.
Таким образом, несмотря на то, что прогнозы полезны, всегда есть неопределенности. А пока давайте насладимся радостью и удивлением, которые JWST уже предлагает.
Ожидается, что официальные первые световые изображения появятся в июле.
Изначально опубликован на Вселенная сегодня.
Мы могли бы улучшить изображения, которые у нас были, потому что это размытие того, что мы получили от Дж. Уэбба. Его преимущество в том, что небольшая точка размытия может получить реальное изображение, которое невозможно распознать при усилении.