近日，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡成功拍攝并傳回首組恒星照片與首張“自拍照”。

首組恒星照片展示了韋伯望遠鏡18個主鏡捕捉到的來自同一恒星的星光，同時韋伯望遠鏡成功使用近紅外相機內(nèi)部的專用瞳孔成像鏡頭完成首張“自拍”。

韋伯望遠鏡首張主鏡“自拍照”，圖片來自NASA

自2月2日，韋伯團隊使用近紅外相機(NIRCam)來校準(zhǔn)韋伯望遠鏡的主鏡，整個工作將耗時數(shù)月，目前第一階段工作已接近完成。

在第一階段工作中，該團隊將首個觀測目標(biāo)指向大熊座中的一顆恒星HD 84406。選擇這顆恒星，是因為它容易識別，并且周圍明亮的恒星較少，有助于減少視覺混淆。

為了測試和校準(zhǔn)主鏡，韋伯近紅外相機的10個探測器總共拍攝1560張照片，獲得54G原始數(shù)據(jù)，整個過程持續(xù)25小時。在前6小時和16次曝光中，團隊在韋伯望遠鏡的18個鏡面均捕捉到了目標(biāo)恒星的星光。然后，這些圖像被拼接在一起，形成一張超過20億像素的巨幅圖像，本文展示的圖片只是這張巨幅圖像的中心部分。

韋伯望遠鏡捕捉到的18個星點拼接圖像，圖片來自NASA

由于韋伯望遠鏡采用非對齊鏡面，因此不同主鏡獲得的星點位置不同，從而形成了包含18個星點的拼接圖像。圖像中每一個獨特的光點，都是18個主鏡所拍攝到的同一顆恒星，這是光學(xué)專家和工程師用來校準(zhǔn)整個韋伯望遠鏡的關(guān)鍵。這些圖像有助于部署每個鏡面的校準(zhǔn)位置，是韋伯望遠鏡在科學(xué)觀測前進行校準(zhǔn)的關(guān)鍵一步。

接下來的一個月左右，韋伯團隊將逐步調(diào)整鏡面部分，直至這18個星點重合，變成一顆完整恒星的圖像。

18個星點重合形成一顆完整恒星的統(tǒng)一成像過程演示，素材來自NASA

“整個韋伯團隊都對圖像拍攝，以及校準(zhǔn)望遠鏡的第一步進展感到欣喜若狂。我們很高興看到光線能夠進入近紅外相機。”亞利桑那大學(xué)天文學(xué)教授兼近紅外相機首席研究員Marcia Rieke說道。

近紅外相機是韋伯望遠鏡的波前傳感器和關(guān)鍵成像儀。由于近紅外相機具有廣闊視野和相比其他儀器能在更高溫度下安全操作的能力，它將用于幾乎整個韋伯望遠鏡的鏡面校準(zhǔn)。但由于近紅外相機在捕捉圖像時，工作溫度遠高于理想溫度，因此得到的圖像以馬賽克的形式呈現(xiàn)。隨著韋伯望遠鏡接近理想的低溫溫度進行工作，圖像的馬賽克程度將顯著減少。

“將韋伯發(fā)射到太空當(dāng)然是令人興奮的事件，但對于科學(xué)家和光學(xué)工程師來說，當(dāng)來自恒星的光成功通過系統(tǒng)進入探測器，才是巔峰時刻?！表f伯望遠鏡項目科學(xué)家Michael McElwain表示。

展望未來，作為一座功能性太空望遠鏡，韋伯望遠鏡的圖像將更清晰、更詳細、更精準(zhǔn)。目前，該望遠鏡的其它三個儀器已達到預(yù)期的低溫工作溫度并開始捕捉數(shù)據(jù)，而首批來自韋伯望遠鏡的科學(xué)太空圖像預(yù)計將在2022年夏天向全世界“首秀”。