Die Vorbereitung des James-Webb-Weltraumteleskops ist fast abgeschlossen, bald kann die Forschung beginnen. Am 12. Juli soll es einen ersten „Wow-Effekt“ geben.
Die ersten wissenschaftlichen Aufnahmen und Daten des Weltraumteleskops James Webb sollen am 12. Juli veröffentlicht werden. Das teilten die Weltraumagenturen NASA, ESA und CSA mit, die das hochsensible Instrument betreiben.
Was genau es dafür ins Visier nehmen wird, sagten sie nicht, versicherten aber, dass es Farbbilder präsentiert werden sollen, die „das volle wissenschaftliche Potenzial“ des Teleskops vorführen werden. Ergänzt werden sie um spektroskopische Daten. Wissenschaftlich liege der Fokus auf dem frühen Universum, der Entwicklung von Galaxien und dem Lebenszyklus von Sternen und Exoplaneten. Nach der Anfertigung dieser Aufnahmen werde das Instrument mit der heiß ersehnten Forschungsarbeit beginnen.
Der lange erwartete „Wow-Effekt“
„Die Veröffentlichung der ersten vollfarbigen Bilder wird einen einzigartigen Moment ermöglichen, an dem wir alle innehalten und eine Aussicht bestaunen, die die Menschheit nie zuvor gesehen hat“, meint Eric Smith von der NASA. Die angekündigten Bilder seien dann das Ergebnis „von jahrzehntelanger Hingabe, Talent und Träumen sein“ – aber auch ein neuer Anfang. Sie werden einen ersten Eindruck davon vermitteln, „wie das James-Webb-Teleskop unseren Blick auf das Universum verändern wird“, verspricht Chris Evans von der ESA.
Die Erwartungen sind also immens, aber angesichts der fehlerfreien Vorbereitung des hochsensiblen Instruments auf seine Arbeit im Weltraum waren die Erwartungen zuletzt sowieso noch einmal gestiegen. Der Astronom Klaus Pontoppidan verspricht der Öffentlichkeit jetzt den lang erwarteten „Wow-Effekt“.
Wie groß der Unterschied zu früheren Instrumenten ist, hatten bereits die in der Kalibrierungsphase gemachten Aufnahmen deutlich gemacht. Die ersten richtigen Bilder wurden seit Langem geplant, erklärt die ESA. Angesichts der Leistungsfähigkeit des Teleskops sei es jedoch schwierig, ihr Aussehen genau vorherzusagen. Aber natürlich gebe es Dinge, die erwartet und erhofft würden. Das für die Organisation der Forschung zuständige Space Telescope Science Institute hat derweil zusammengetragen, wie der erste Forschungszyklus (Cycle 1) aufgeteilt wurde: In rund einem Drittel der vergebenen Forschungszeit geht es demnach um Galaxien und das intergalaktische Medium, es folgen Exoplaneten und Sternphysik und unter anderem supermassive Schwarze Löcher. Sechs Prozent der Zeit sind für die Erforschung des Sonnensystems reserviert.
Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) war am 25. Dezember gestartet worden. Nachdem es sich selbst entfaltet hat, war es einen Monat später am Lagrange-Punkt L2 angekommen. Hier blickt es inzwischen abgewandt von Sonne, Erde und Mond ins All, sodass die Wärmestrahlung der Himmelskörper das Infrarotteleskop nicht stört. Ein riesiger Sonnenschutz blockt diese ab. Seine Betriebstemperatur liegt bei 40 Kelvin (- 233 Grad Celsius), ein Instrument wurde sogar auf 6,4 Kelvin oder -267 Grad Celsius heruntergekühlt. Weil vor allem beim Start alles fast ideal geklappt hat, wurde so viel Treibstoff gespart, dass das Weltraumteleskop 20 Jahre einsatzbereit sein dürfte.
ESA: Wir freuen uns auf die ersten Bilder von Webb
Das NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope wird seine ersten Vollfarbbilder und spektroskopischen Daten am 12. Juli 2022 veröffentlichen.
Als das größte und komplexeste Observatorium, das jemals in den Weltraum gestartet wurde, hat Webb eine sechsmonatige Vorbereitungsphase durchlaufen, bevor es mit der wissenschaftlichen Arbeit beginnen kann, indem es seine Instrumente auf seine Weltraumumgebung kalibriert und seine Spiegel ausrichtet . Dieser sorgfältige Prozess, ganz zu schweigen von Jahren der Entwicklung neuer Technologien und der Missionsplanung, hat zu den ersten Bildern und Daten geführt: eine Demonstration von Webb in seiner vollen Kraft, bereit, seine wissenschaftliche Mission zu beginnen und das Infrarot-Universum zu entfalten.
„Diese erste Veröffentlichung wird ein bemerkenswerter Moment für die Mission sein und uns einen ersten Einblick geben, wie Webb unsere Sicht auf das Universum verändern wird“, sagte Chris Evans, ESA-Webb-Projektwissenschaftler. „Wir freuen uns darauf, die Erfahrung des Sehens zu teilen diese ersten Bilder und Spektren mit der Öffentlichkeit in ganz Europa.“
Hinter den Kulissen: Erstellen von Webbs ersten Bildern
„Während wir uns dem Ende der Vorbereitung des Observatoriums für die Wissenschaft nähern, stehen wir am Abgrund einer unglaublich spannenden Entdeckungsphase unseres Universums. Die Veröffentlichung von Webbs ersten Vollfarbbildern wird uns allen einen einzigartigen Moment bieten, innezuhalten und eine Aussicht zu bestaunen, die die Menschheit noch nie zuvor gesehen hat“, sagte Eric Smith, Webb-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptquartier in Washington. „Diese Bilder werden der Höhepunkt von Jahrzehnten voller Hingabe, Talent und Träume sein – aber sie werden auch erst der Anfang sein.“
Die Entscheidung, was Webb zuerst betrachten sollte, war ein Projekt, das mehr als fünf Jahre dauerte und von einer internationalen Partnerschaft zwischen der NASA, der ESA, der kanadischen Weltraumbehörde und dem Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, USA, durchgeführt wurde Webbs Wissenschafts- und Missionsoperationen.
„Unser Ziel für die ersten Bilder und Daten von Webb ist es, sowohl die leistungsstarken Instrumente des Teleskops zu präsentieren als auch eine Vorschau auf die kommende wissenschaftliche Mission zu geben“, sagte der Astronom Klaus Pontoppidan, Webb-Projektwissenschaftler am STScI. „Sie werden den Astronomen und der Öffentlichkeit mit Sicherheit ein lang ersehntes ‚Wow‘ liefern.“
Sobald jedes Instrument von Webb kalibriert, getestet und von seinen Wissenschafts- und Ingenieurteams grünes Licht erhalten hat, werden die ersten Bilder und spektroskopischen Beobachtungen gemacht. Das Team wird eine Liste von Zielen durchgehen, die von einem internationalen Komitee vorab ausgewählt und priorisiert wurden, um die leistungsstarken Fähigkeiten von Webb zu nutzen. Dann erhält das Produktionsteam die Daten von Webbs Instrumentenwissenschaftlern und verarbeitet sie zu Bildern für Astronomen und die Öffentlichkeit.
„Ich fühle mich sehr privilegiert, ein Teil davon zu sein“, sagte Alyssa Pagan, Entwicklerin von Science Visuals bei STScI. „Normalerweise kann der Prozess von den Rohdaten des Teleskops bis zum endgültigen, sauberen Bild, das wissenschaftliche Informationen über das Universum vermittelt, Wochen bis zu einem Monat dauern“, sagte Pagan.
Was werden wir sehen?
Obwohl die sorgfältige Planung für Webbs erste Vollfarbbilder seit langem im Gange ist, ist das neue Teleskop so leistungsstark, dass es schwierig ist, genau vorherzusagen, wie die ersten Bilder aussehen werden.
„Natürlich gibt es Dinge, die wir erwarten und hoffen zu sehen, aber mit einem neuen Teleskop und diesen neuen hochauflösenden Infrarotdaten werden wir es einfach nicht wissen, bis wir sie sehen“, sagte Joseph DePasquale, leitender Entwickler von wissenschaftlichen Visualisierungen bei STScI.
Frühe Ausrichtungsbilder haben bereits die beispiellose Schärfe von Webbs Infrarotsicht demonstriert. Diese neuen Bilder werden jedoch die ersten in Farbe sein und die ersten, die Webbs volle wissenschaftliche Fähigkeiten zeigen. Zusätzlich zu den Bildern wird Webb spektroskopische Daten erfassen – detaillierte Informationen, die Astronomen im Licht lesen können . Das erste Bilderpaket mit Materialien wird die wissenschaftlichen Themen hervorheben , die die Mission inspiriert haben und im Mittelpunkt ihrer Arbeit stehen werden: das frühe Universum, die Entwicklung von Galaxien im Laufe der Zeit, der Lebenszyklus von Sternen und andere Welten. Alle Inbetriebnahmedaten von Webb – die Daten, die während der Ausrichtung des Teleskops und der Vorbereitung der Instrumente erfasst wurden – werden ebenfalls öffentlich zugänglich gemacht.
Was kommt als nächstes?
Wissenschaft! Nach der Aufnahme der ersten Bilder werden Webbs wissenschaftliche Beobachtungen beginnen und die Erforschung der wichtigsten wissenschaftlichen Themen der Mission fortsetzen. Teams haben sich bereits in einem Wettbewerbsverfahren um die Nutzung des Teleskops in dem von Astronomen als ersten „Zyklus“ oder ersten Beobachtungsjahr bezeichneten Zeitraum beworben . Die Beobachtungen werden sorgfältig geplant, um die Zeit des Teleskops so effizient wie möglich zu nutzen.
Diese Beobachtungen markieren den offiziellen Beginn von Webbs allgemeinen wissenschaftlichen Aktivitäten – der Arbeit, für die es konzipiert wurde. Astronomen werden Webb verwenden, um das Infrarot-Universum zu beobachten, die gesammelten Daten zu analysieren und wissenschaftliche Abhandlungen über ihre Entdeckungen zu veröffentlichen.
Über das hinaus, was bereits für Webb geplant ist, gibt es unerwartete Entdeckungen, mit denen Astronomen nicht rechnen können. Ein Beispiel: Als 1990 das NASA/ESA -Weltraumteleskop Hubble startete, war dunkle Energie völlig unbekannt. Heute ist es eines der spannendsten Gebiete der Astrophysik. Was wird Webb entdecken?
Nehmen Sie an der Feier teil
Diese streng geheime und mit Spannung erwartete Sammlung von Bildern und Spektren soll weltweit verbreitet werden. Um diese wichtige Veröffentlichung zu feiern, lädt ESA/Webb Organisationen, Institutionen und Gruppen in ganz Europa ein, Vorschläge zu machen, um die Reichweite und Wirkung dieser Produkte mit speziellen Veranstaltungen zu maximieren. Diese Produkte werden in digitalem Format bereitgestellt und wir begrüßen kreative und innovative Ideen, wie diese Bilder und Spektren mit der breiten Öffentlichkeit in ganz Europa geteilt werden können.
Weitere Informationen zur Teilnahme finden Sie in der offiziellen Ausschreibung . Bewerbungsschluss ist der 8. Juni 2022.
Quelle: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Looking_ahead_to_Webb_s_first_images
NASA: First Images From NASA’s Webb Space Telescope Coming Soon
NASA’s James Webb Space Telescope, a partnership with ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency (CSA), will release its first full-color images and spectroscopic data on July 12, 2022. As the largest and most complex observatory ever launched into space, Webb has been going through a six-month period of preparation before it can begin science work, calibrating its instruments to its space environment and aligning its mirrors. This careful process, not to mention years of new technology development and mission planning, has built up to the first images and data: a demonstration of Webb at its full power, ready to begin its science mission and unfold the infrared universe.
“As we near the end of preparing the observatory for science, we are on the precipice of an incredibly exciting period of discovery about our universe. The release of Webb’s first full-color images will offer a unique moment for us all to stop and marvel at a view humanity has never seen before,” said Eric Smith, Webb program scientist at NASA Headquarters in Washington. “These images will be the culmination of decades of dedication, talent, and dreams – but they will also be just the beginning.”
Behind the Scenes: Creating Webb’s First Images
Deciding what Webb should look at first has been a project more than five years in the making, undertaken by an international partnership between NASA, ESA, CSA, and the Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, home to Webb’s science and mission operations.
“Our goals for Webb’s first images and data are both to showcase the telescope’s powerful instruments and to preview the science mission to come,” said astronomer Klaus Pontoppidan, Webb project scientist at STScI. “They are sure to deliver a long-awaited ‘wow’ for astronomers and the public.”
Once each of Webb’s instruments has been calibrated, tested, and given the green light by its science and engineering teams, the first images and spectroscopic observations will be made. The team will proceed through a list of targets that have been preselected and prioritized by an international committee to exercise Webb’s powerful capabilities. Then the production team will receive the data from Webb’s instrument scientists and process it into images for astronomers and the public.
“I feel very privileged to be a part of it,” said Alyssa Pagan, a science visuals developer at STScI. “Typically, the process from raw telescope data to final, clean image that communicates scientific information about the universe can take anywhere from weeks to a month,” Pagan said.
What Will We See?
While careful planning for Webb’s first full-color images has been underway for a long time, the new telescope is so powerful that it is difficult to predict exactly how the first images will look. “Of course, there are things we are expecting and hoping to see, but with a new telescope and this new high-resolution infrared data, we just won’t know until we see it,” said STScI’s lead science visuals developer Joseph DePasquale.
Early alignment imagery has already demonstrated the unprecedented sharpness of Webb’s infrared view. However, these new images will be the first in full color and the first to showcase Webb’s full science capabilities. In addition to imagery, Webb will be capturing spectroscopic data – detailed information astronomers can read in light. The first images package of materials will highlight the science themes that inspired the mission and will be the focus of its work: the early universe, the evolution of galaxies through time, the lifecycle of stars, and other worlds. All of Webb’s commissioning data – the data taken while aligning the telescope and preparing the instruments – will also be made publicly available.
What’s Next?
Science! After capturing its first images, Webb’s scientific observations will begin, continuing to explore the mission’s key science themes. Teams have already applied through a competitive process for time to use the telescope, in what astronomers call its first “cycle,” or first year of observations. Observations are carefully scheduled to make the most efficient use of the telescope’s time.
These observations mark the official beginning of Webb’s general science operations – the work it was designed to do. Astronomers will use Webb to observe the infrared universe, analyze the data collected, and publish scientific papers on their discoveries.
Beyond what is already planned for Webb, there are the unexpected discoveries astronomers can’t anticipate. One example: In 1990 when the Hubble Space Telescope launched, dark energy was completely unknown. Now it is one of the most exciting areas of astrophysics. What will Webb discover?
The James Webb Space Telescope is the world’s premier space science observatory. Webb will solve mysteries in our solar system, look beyond to distant worlds around other stars, and probe the mysterious structures and origins of our universe and our place in it. Webb is an international program led by NASA with its partners, ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency.
Quelle: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/first-images-from-nasa-s-webb-space-telescope-coming-soon
Christian Dauck 