Hier ist das erste Bild des James-Webb-Weltraumteleskops

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Wir haben jetzt weiter, tiefer und klarer in den Weltraum gesehen als je zuvor.

Das erste Bild des James-Webb-Weltraumteleskops, das am 11. Juli bei einem Briefing im Weißen Haus veröffentlicht wurde, zeigt Tausende entfernter Galaxien. Die hier eingefangenen Galaxien liegen hinter einem Galaxienhaufen, der etwa 4,6 Milliarden Lichtjahre entfernt ist. Die Masse dieser Galaxien verzerrt die Raumzeit so, dass Objekte hinter dem Haufen vergrößert werden, was Astronomen die Möglichkeit gibt, etwa 13 Milliarden Jahre in das frühe Universum zu blicken.

Selbst mit dieser himmlischen Unterstützung könnten andere vorhandene Teleskope niemals so weit sehen. Aber das James-Webb-Weltraumteleskop, auch bekannt als JWST, ist unglaublich groß – mit einem Durchmesser von 6,5 Metern ist sein Spiegel fast dreimal breiter als der des Hubble-Weltraumteleskops. Es sieht auch in den infraroten Wellenlängen des Lichts, wo ferne Galaxien erscheinen. Diese Merkmale verleihen ihm einen Vorteil gegenüber früheren Observatorien.

„Das James-Webb-Weltraumteleskop ermöglicht es uns, tiefer als je zuvor in den Weltraum zu blicken, und das in atemberaubender Klarheit“, sagte Vizepräsidentin Kamala Harris bei der Besprechung am 11. Juli. „Es wird unser Wissen über die Ursprünge unseres Universums, unseres Sonnensystems und möglicherweise des Lebens selbst erweitern.“

Obwohl dieses erste Bild die bisher tiefste Ansicht des Kosmos darstellt, „ist dies kein Rekord, der sehr lange Bestand haben wird“, sagte der Astronom Klaus Pontoppidan vom Space Telescope Science Institute in Baltimore in einer Pressekonferenz am 29. Juni. „Wissenschaftler werden diesen Rekord sehr schnell schlagen und noch tiefer gehen.“

Und dieses Bild ist nur das erste. Am 12. Juli planen Astronomen die Veröffentlichung erster Bilder eines Geburtsortes eines Sterns, eines Nebels, der einen sterbenden Stern umgibt, und einer Gruppe eng miteinander wechselwirkender Galaxien sowie des ersten Spektrums des Lichts eines Exoplaneten, ein Hinweis auf seine Zusammensetzung. All diese Bilder geben einen Einblick in das, was JWST im Laufe seiner mehr als zehnjährigen geplanten Mission weiterhin enthüllen wird.

Dieses erste Bild hat sehr lange auf sich warten lassen. Das Teleskop, aus dem JWST werden sollte, wurde erstmals in den 1980er Jahren erdacht, und die Planung und der Bau litten unter jahrelangen Budgetproblemen und Verzögerungen (SN: 10/6/21).

Das Teleskop startete schließlich am 25. Dezember. Es musste sich dann im Weltraum entfalten und zusammenbauen, zu einem gravitationsstabilen Punkt etwa 1,5 Millionen Kilometer von der Erde reisen, seinen insektenähnlichen Hauptspiegel aus 18 sechseckigen Segmenten ausrichten und seine wissenschaftlichen Instrumente kalibrieren (SN: 24.01.22). Es gab Hunderte von möglichen Fehlerquellen in diesem Prozess, aber das Teleskop entrollte sich erfolgreich und machte sich an die Arbeit.

Illustration des James-Webb-Weltraumteleskops, das sich vor dem Hintergrund des Weltraums entfaltet
Das James-Webb-Weltraumteleskop (Abbildung) verbrachte nach seinem Start am 25. Dezember Monate damit, seine Instrumente zu entfalten und zu kalibrieren. Adriana Manrique Gutierrez/CIL/GSFC/NASA

In den folgenden Monaten wurde das Teleskopteam entlassen Teaser von Bildern aus der Kalibrierung, die bereits Hunderte entfernter, nie zuvor gesehener Galaxien zeigte. Aber die Bilder, die jetzt veröffentlicht werden, sind die ersten Vollfarbbilder, die von den Datenwissenschaftlern gemacht werden, die sie verwenden werden, um die Geheimnisse des Universums zu lüften.

Für das Teleskopteam war die Erleichterung, endlich die ersten Bilder zu sehen, spürbar. „Es war wie ‚Oh mein Gott, wir haben es geschafft!’“, sagt Bildprozessorin Alyssa Pagan, ebenfalls vom Space Telescope Science Institute. „Es scheint unmöglich. Es ist, als wäre das Unmögliche passiert.“

Angesichts der erwarteten Vorfreude auf die ersten Bilder wurde das Imaging-Team zur Geheimhaltung verpflichtet. „Ich konnte es nicht einmal mit meiner Frau teilen“, sagt Pontoppidan, Leiter des Teams, das die ersten wissenschaftlichen Farbbilder produzierte.

„Sie betrachten das bisher tiefste Bild des Universums, und Sie sind der einzige, der das gesehen hat“, sagt er. „Es ist zutiefst einsam.“ Bald jedoch sah das Team aus Wissenschaftlern, Bildprozessoren und Wissenschaftsautoren wochenlang jeden Tag etwas Neues, als das Teleskop die ersten Bilder herunterlud. „Es ist eine verrückte Erfahrung“, sagt Pontoppidan. „Einmal im Leben.“

Für Pagan ist das Timing perfekt. „Es ist eine sehr verbindende Sache“, sagt sie. „Die Welt ist gerade so polarisiert. Ich denke, es könnte etwas universelleres und verbindendes gebrauchen. Es ist eine gute Perspektive, daran erinnert zu werden, dass wir Teil von etwas so viel Größerem und Schönerem sind.“

Diese Geschichte wird aktualisiert, sobald weitere Bilder veröffentlicht werden.