NASA의 제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)이 우주를 관찰할 준비를 하기 위해 3개월 동안 ‘정렬 과정’을 시작하면서 별빛의 첫 번째 광자를 포착했습니다.
적외선 천문대는 작년 크리스마스에 발사되어 아리안 5호 로켓을 타고 프랑스령 기아나의 유럽우주국(European Space Agency) 우주공항에서 이륙했습니다.
백만 마일을 여행한 후 마침내 목적지에 도착하여 냉각 과정을 시작하고 거울과 기구를 보정하기 시작했습니다.
‘첫 번째 빛’은 망원경과 천문대에 있는 다양한 기기에서 별빛을 감지하는 지점이기 때문에 모든 망원경에서 중요한 이정표입니다.
빛의 입자는 전체 망원경을 통해 이동하고 근적외선 카메라(NIRCam) 장비에 의해 감지되었습니다. 망원경을 미세 조정하는 데 사용되는 초점이 맞지 않은 이미지를 캡처하는 여러 단계 중 첫 번째 단계를 표시하는 이정표입니다.
NASA는 ‘이것이 프로세스의 시작 단계이지만 지금까지 초기 결과는 예상과 시뮬레이션과 일치합니다’라고 설명했습니다.
NASA의 제임스 웹 우주 망원경은 우주를 관찰할 준비를 하기 위해 3개월 동안 ‘정렬 과정’을 시작하면서 별빛의 첫 번째 광자를 포착했습니다.
Ball Aerospace, Space Telescope Science Institute 및 NASA의 Goddard Space Flight Center의 과학자들은 NIRCam의 데이터를 사용하여 망원경을 정렬하고 있습니다.
이것은 앞으로 3개월 동안 7단계로 진행되는 과정으로, 마침내 기기가 온라인 상태가 될 준비가 된 정렬된 망원경이 완성됩니다.
NASA는 정렬 과정에서 찍은 이미지가 ‘예쁘지 않을 것’이라고 경고했다.
그들은 순전히 과학을 위한 망원경을 준비하고 나중에 여름에 우주의 멋진 이미지를 찍기 위한 목적을 위해 거기에 있습니다.
하나의 거울처럼 함께 작동하려면 망원경의 18개 기본 부분이 빛의 파장의 일부와 일치해야 합니다.
‘이 관점에서 Webb 기본 미러가 미국 크기인 경우 각 세그먼트는 텍사스 크기가 되며 팀은 텍사스 크기 세그먼트의 높이를 서로 일치하도록 정렬해야 합니다. 약 1.5인치의 정확도’라고 NASA는 설명했습니다.
과학을 준비하기 위한 7단계는 세그먼트 이미지 식별, 세그먼트 정렬, 이미지 스태킹, 거친 위상 조정, 미세 위상 조정, 기기 시야에 대한 망원경 정렬 및 최종 수정을 위한 반복 정렬입니다.
작년 크리스마스 날 발사된 적외선 관측소는 아리안 5호 로켓을 타고 프랑스령 기아나의 유럽우주국(European Space Agency) 우주공항에서 이륙했다.
팀은 ‘Webb의 기본 거울이 단일 고정밀 광학 표면으로 함께 작동해야 하는 18개의 개별 거울 세그먼트로 구성되어 있기 때문에 망원경 시운전 프로세스는 이전 우주 망원경보다 훨씬 오래 걸릴 것입니다.’라고 팀이 말했습니다.
첫 번째 작업 중 하나는 우주선을 움직여 첫 번째 보정 대상인 HD 88406이라는 밝은 별과 정렬되도록 하는 것입니다.
엔지니어는 각 거울을 사용하여 HD 84406의 초점이 맞지 않는 18개의 개별 이미지를 촬영합니다. 이 이미지에서 컴퓨터는 망원경에 초점을 맞추기 위해 각각의 방향을 정확히 결정합니다.
각 거울의 방향은 사람 머리카락 너비의 10,000분의 1에 해당하는 아주 작은 단위로 조정할 수 있습니다.
NASA에 따르면 초기 정렬 프로세스가 완료되는 데 3개월이 걸릴 것으로 예상됩니다. 망원경이 작동 중일 때 거울도 점검해야 하며 필요한 경우 며칠마다 다시 정렬해야 합니다.
NASA JPL의 천체물리학자 에릭 마마젝은 트위터에서 이 별이 태양보다 약간 더 차갑지만 훨씬 더 크고 더 밝다고 말했다.
그는 표면 온도가 약 5,000K이며 이는 태양의 5,778K 또는 9,940F에 비해 화씨 8,540도라고 그는 말했습니다.
ESA 가이아 망원경의 데이터에 따르면 그것은 태양 크기의 약 4.4배이고 밝기는 11배 더 높으며 실제로 쌍성 쌍의 일부일 수 있습니다.
백만 마일을 여행한 후 마침내 목적지에 도착하여 냉각 과정을 시작하고 거울과 기구를 보정하기 시작했습니다.
쌍성 쌍일 경우 더 작은 별은 태양 크기의 절반 정도인 적색 왜성일 가능성이 높으며 주요 연령은 약 30억 년으로 태양보다 약간 젊습니다.
이 별의 이미지를 촬영하면 엔지니어가 하늘의 해당 부분에 대한 사진을 만들 수 있으며 동일한 사진을 볼 때까지 8개의 개별 거울 부분을 점차적으로 이동합니다.
‘우리는 18개의 미러 세그먼트를 하나씩 이동하여 어떤 세그먼트가 어떤 세그먼트 이미지를 생성하는지 결정합니다. 미러 세그먼트를 해당 이미지와 일치시킨 후 미러를 기울여 모든 이미지를 추가 분석을 위해 공통 지점 근처로 가져갈 수 있습니다. 우리는 이 배열을 “이미지 배열”이라고 부릅니다’라고 그들은 말했습니다.
어레이가 확보되면 팀은 보조 미러를 약간 움직여 세그먼트 이미지의 초점을 맞추기 시작하고 ‘위상 검색’이라는 프로세스를 적용하여 정확한 위치를 결정합니다.
이것은 여전히 18개의 세그먼트가 단일 거울로 작동하도록 하기에 충분하지 않으므로 모든 빛을 한 장소에 놓고 이미지를 서로 쌓습니다.
과정이 끝나면 망원경이 완전히 정렬되어 18개 부분이 각각 함께 작동하고 그 후 장비 준비를 시작합니다.
망원경 내의 이러한 장치를 사용하면 다양한 파장의 빛을 처리하고 다양한 방식으로 이미지를 생성할 수 있습니다.
Webb의 첫 번째 실제 이미지와 첫 번째 과학은 5월에 발생할 것으로 예상되며 첫 번째 이미지는 약 한 달 후에 일반에 공개됩니다.
이러한 첫 번째 관측이 무엇인지는 분명하지 않지만 Webb를 사용하는 첫 번째 프로젝트 중 일부는 먼 별을 도는 행성을 탐사할 것입니다.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”