世界の新しい巨大宇宙望遠鏡がかすみ目で眠りから目覚め、宇宙の「最初の光」の一部を見るという最終目標に向けた最初の一歩である「最初の光」を垣間見た。
はぁ?
非常に強力なジェームス ウェッブ宇宙望遠鏡の場合、特に天文学者が 2 つの異なることを意味するために「ファースト ライト」というフレーズを一度に 2 回使用する場合、専門用語はまったくめまいがすることがあります。これは、この比類のない天文台ならではの二重の目的です。
「最初の光」とは、星の光が望遠鏡の光学系を通過し、すべての鏡で反射して初めて検出器に到達することを意味します。 NASAウェッブがそれを達成したことを確認した2月3日。
「ファーストライト」は、宇宙論者が宇宙で形成された最初の世代の星を説明するために使用する用語でもあり、ちょうどその期間であると考えられています。ビッグバンから3億年後。この夏位置調整と校正が完了すると、ウェッブは 135 億光年以上離れた最古の銀河のいくつかを観測できると期待されています。
実際、約 20 年前、ウェッブが初期段階にあったとき、天文学者はそれを「ファーストライトマシン」とウェッブに搭載された近赤外線カメラの主任研究員であるマルシア・リーケ氏は語った。このニックネームは、この望遠鏡の主な目的、つまり時間を遡って宇宙の起源を知ることに由来している。
しかし科学者たちは、「ファースト・ライト・マシン」という名前は少々無理があり、天文台の能力を誇張しすぎていると判断した。
「最初の光は星になるので、私たちはそのあだ名から離れる必要がありました」とリーケ氏はMashableに語った。 「最初の単一星を検出するには、直径20マイルの望遠鏡が必要です。」
NASAが公開して天文学界を驚かせた金曜日の初光の写真。その対象である HD84406 は、わずか 260 光年離れた孤立した太陽に似た星で、地球の比較的近い隣にあります。これは、宇宙機関が何年も約束してきた、驚くべき驚くべき光景ではありませんでした。むしろ、フレームには 18 個のランダムでぼやけた金色の斑点が表示されており、一部は伸びてジェリービーンズに変形し、一部は幽霊のようなもので、それぞれが同じ星のコピーでした。
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、18 枚の鏡のそれぞれで HD84406 の最初の光を観察します。 クレジット: NASA
ただし、リラックスしてください。それは望遠鏡が壊れているという意味ではありません、問題が発見されました伝説的な前身であるハッブル宇宙望遠鏡とともに。ウェッブの鏡と計器を完璧に調整するには何か月もかかります。
マッシュ可能な光の速度
HD84406 は、おおぐま座で見つけることができます。この星は地球上で肉眼で見るには少し暗すぎます。きらめきを捉えるには双眼鏡が必要です。しかし、ウェッブにとっては明るい天体であり、じっと見つめています。約 4 か月以内に 18 枚の鏡が完全に整列し、星が 1 つの澄んだ星のように見えるようになります。
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、おおぐま座のクマの頭の近くにある太陽のような星、HD84406 に焦点を当てました。 クレジット: Universal History Archive / Universal Images Group / Getty Images
「最初の画像は醜いものになるだろう」とプロジェクトサイエンティストのジェーン・リグビー氏は言う。 「まるで18枚の鏡が小さなプリマドンナになっていて、それぞれが自分のことをして、どんなキーでも自分の曲を歌っているようなものです。そして私たちはそれらをコーラスのように機能させる必要があります。」
ウェッブ社の光学望遠鏡マネージャー、リー・ファインバーグ氏は、各ミラーセグメントは現在、独自の望遠鏡のように機能していると説明した。チームは内の画像を一致させる必要がありますナノメートル。遠近感を考慮すると、主鏡が米国の大きさだとすると、18 個のセグメントのそれぞれはテキサス州の大きさになり、チームはそれらを約 1.5 インチの精度で一致させる必要があります。
HD84406 は、おおぐま座で発見された孤立した太陽のような星で、スローン デジタル スカイ サーベイによって撮影されました。 クレジット: Sloan Digital Sky Survey、Aladin 経由
ウェッブのミラーに間違いなく欠陥がないと言うのは時期尚早だが、今のところ状況は正常に見えるとファインバーグ氏は語った。
NASAは金曜日の「ファーストライト」画像の公開により、計画を大きく左折した。ウェッブの科学者とマネージャーらは記者らとの以前の会話の中で、テスト写真の悪さで悪名高いため、夏まで写真を差し控えるつもりだと述べた。それは彼らが作りたい第一印象ではありません。
ハッブル宇宙望遠鏡は 30 年前に最初の光を観測しました。 クレジット: 左: E. パーソン (チリ、ラス カンパナス天文台) / ワシントンのカーネギー研究所の天文台。右: NASA / ESA / STScI
おそらく宇宙機関は歴史を繰り返したくなかったのでしょう:NASAが発表したとき32年前の最初のハッブル写真、大衆は圧倒されました。 1,300光年離れた連星HD96755の写真は、ピクセル化された白黒の汚れで、チリの地上で望遠鏡で撮影した写真よりもかろうじて優れていた。
リグビー氏はウェッブについて「世界が見る、人類がこの望遠鏡から見る最初の画像が、この100億ドルの望遠鏡にふさわしいものであることを確認したい」と述べ、「退屈な」星ではないと語った。
「22年間プロジェクトに取り組んできた者にとって、光が透過するのを見るのは美しいことです。」
以前の発言に反して、NASA は早期に成果を上げました。同局の広報担当パトリック・リンチ氏は、NASAは位置合わせ画像を公開するかどうかについて正式な決定を下したことはないと述べた。最初の科学写真は夏まで公開されないが、その過程で「さらなる更新」があるだろうと同氏は述べた。
初光の写真を公開するかどうかは激しく議論され、リーケ氏はマッシャブルに次のように語った。宇宙機関は微調整プロセスについて透明性を保ちたいとしているが、人々が当然のことながら困惑するのではないかと懸念する人もいた。一方、ウェッブが HD84406 の光子の収集に成功したとき、科学者たちは単なる安堵感以上の感情を抱きました。
「22年間プロジェクトに取り組んできた者にとって、光が差し込むのを見るのは美しいことだ」とリーケ氏は語った。
ぼやけた写真は結局のところ失望するものではないかもしれません。
望遠鏡に関するサブレディットで、ウェッブが星からの光を検出したというニュースがユーザーの @I_love を驚かせました。_limey_butts 。
「すごいですね! 250 光年離れた宇宙生命体が、私たちのシステムのキャリブレーションのために太陽を当ててください(笑)」