Das James-Webb-Weltraumteleskop hat kürzlich einen großen Meilenstein erreicht, als die Ingenieure die Ausrichtung seiner Spiegel abgeschlossen haben. Aber es gibt noch viel zu tun, bevor das Teleskop in diesem Sommer den wissenschaftlichen Betrieb aufnehmen kann. Nachdem die Spiegel mit den Instrumenten von Webb, NIRCam, ausgerichtet sind, muss das Team nun an der Ausrichtung der anderen drei Instrumente arbeiten, und es hat kürzlich damit begonnen, dies mit einem Prozess namens Multi-Instrument-Multi-Field-Ausrichtung (MIMF) zu tun.
Der sechswöchige MIMF-Ausrichtungsprozess wird die drei Instrumente und das Leitsystem von Webb, den so genannten Fine Guidance Sensor (FGS), ausrichten. Dieser Vorgang ist notwendig, damit Webb nahtlos zwischen seinen verschiedenen Instrumenten wechseln kann. Alle Kameras beobachten gleichzeitig. Wenn Forscher also ein bestimmtes Ziel wie einen Stern mit verschiedenen Instrumenten betrachten möchten, muss das Teleskop neu ausgerichtet werden, um das Ziel in das Sichtfeld des neuen Instruments zu bringen.
NASA-Wissenschaftler haben in einem Blogbeitrag mehr darüber mitgeteilt, wie die MIMF-Ausrichtung funktioniert. „Nach MIMF wird Webbs Teleskop einen guten Fokus und scharfe Bilder in allen Instrumenten liefern. Außerdem müssen wir die relativen Positionen aller Sichtfelder genau kennen“, schrieben Jonathan Gardner, stellvertretender leitender Projektwissenschaftler bei Webb, und Stefanie Milam, stellvertretende Projektwissenschaftlerin bei Webb für Planetenwissenschaften, am Goddard Space Flight Center der NASA.
„Am vergangenen Wochenende haben wir die Positionen der drei Nahinfrarot-Instrumente relativ zum Guider kartiert und ihre Positionen in der Software aktualisiert, mit der wir das Teleskop ausrichten. Als weiterer Meilenstein des Instruments hat FGS vor Kurzem zum ersten Mal den „Feinführungs“-Modus erreicht, der sich mit höchster Präzision auf einen Leitstern einstellt. Wir haben auch „dunkle“ Bilder aufgenommen, um die Basislinien-Detektorreaktion zu messen, wenn kein Licht sie erreicht – ein wichtiger Teil der Instrumentenkalibrierung.“
Die nächsten auszurichtenden Instrumente werden der Nahinfrarot-Spektrograph und der Nahinfrarot-Imager und der Slitless-Spektrograph sein, die zusammen mit NIRCam die drei Nahinfrarot-Instrumente sind. Das letzte Instrument, das Mid-Infrared Instrument oder MIRI, wird als letztes ausgerichtet, da es noch auf seine Betriebstemperatur heruntergekühlt werden muss, die fast unergründlich kühle sieben Grad über dem absoluten Nullpunkt beträgt.
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