进入太空 2 个多月，韦伯望远镜看到了它的第一颗恒星

2022-02-15 11:24:17

2 月 11 日，哈勃望远镜继任者詹姆斯·韦伯空间望远镜，终于捕捉到了它的第一张恒星图像。

被韦伯选中的，是大熊星座中明亮又孤立的恒星 HD 84406，它很容易识别，也没有被其他亮度相似的恒星包围。

▲ 图片来自：NASA

最终的成像看起来像是 18 个随机而模糊的星光点，因为还没有对齐或聚焦任何东西，但这正是韦伯团队所需要的，它将帮助科学家使用近红外相机（NIRCam）完成漫长的校准过程。

为什么需要校准呢？这得从韦伯主镜的特点说起。韦伯望远镜的主镜，被设计为由 18 块六边形镜片组成的「蜂窝状」可折叠反射镜，这有助于它从所选目标捕获大量红外光。

▲ 图片来自：NASA

但是这些镜片中的每一个（加上次镜和其他组件）都需要精确调整，以使其中反射的图像与其他反射镜匹配和重叠。

既然身处宇宙，用来校准的最好选择便是星星。

▲ 图片来自：YouTube@JWST

为了完成这张照片，韦伯团队花费了不少功夫。

在 2 月 2 日开始的图像捕获过程中，韦伯望远镜被指向 HD 84406 预测位置周围的 156 个不同方向，并使用 NIRCam 的 10 个探测器生成了 1560 张图像，整个过程持续了近 25 小时，覆盖了一个与满月差不多大小的区域。

▲ 图片来自：YouTube@JWST

你在开头看到的并不是完整图像，它只是完整图像的中心部分，全分辨率图像超过 20 亿像素，原始数据总计 54 GB。

经过 6 个小时的处理，团队在 18 块主镜片中找到同一颗恒星，将它们组合成一张图像。18 个星光点是用来校准整个望远镜的基础，将确认每个镜片的对齐位置。它们实际上相当接近，这意味着镜像部署非常顺利。

▲ 图片来自：YouTube@JWST

在接下来的一个月，团队将逐步调整，直到 18 个镜片对齐和聚焦，18 幅图像变成一颗星。今年夏天，在校准望远镜后，韦伯可能提供前所未有的宇宙视图。

▲ 动图制作自：YouTube@JWST

值得一提的是，韦伯望远镜还使用 NIRCam 内部的瞳孔成像镜头完成了一张「自拍」，这同样是出于校准目的。该镜头仅用于拍摄主镜，而不是宇宙图像。

▲ 图片来自：NASA

韦伯天文台项目科学家 Michael McElwain 说：

将韦伯发射到太空当然是一个激动人心的事件，但对于科学家和光学工程师来说，当来自恒星的光成功地穿过系统到达探测器，这是一个巅峰时刻。

这不是韦伯上唯一的相机系统，我们还需要很长一段时间才能从中获得第一张「真实」图像，但这次的成功表明近红外相机和主镜正在按计划工作，尽管目前还没有满负荷运行。