Ein weiterer wichtiger Meilenstein wurde erreicht: Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat es geschafft, seine 18 Spiegelsegmente auszurichten. Wie die US-amerikanische Weltraumbehörde Nasa berichtet, wird die optische Leistungsfähigkeit des Teleskops die wissenschaftlichen Erwartungen erfüllen – oder übertreffen.

Eine kurze Rückschau: Am 25. Dezember startete das fliegende Observatorium seine Reise ins All, Stück für Stück entfaltete es Sonnenschutz, Spiegel und andere Bestandteile und erreichte im Jänner seine prädestinierte Position im Verhältnis zu Erde und Sonne. Die ersten Bilder folgten im Februar, ein "Selfie" zeigte eine Ansicht des Spiegels, und das Bild eines Sterns demonstrierte, dass Kamera und Spiegelsegmente prinzipiell funktionierten. Genauer gesagt handelte es sich bei den ersten Sternbildern um 18 Leuchtpunkte desselben hellen Sterns, die von den 18 Teilen des Hauptspiegels stammen und die nun endlich ausgerichtet sind für scharfe Bilder.

Kein Out-of-cam-Foto

Diesen bemerkenswerten Schritt dokumentiert also das erste scharfe Bild eines Sterns und zeigt, dass das Weltraumteleskop fokussieren kann. Dieser helle Stern trägt die Bezeichnung 2MASS J17554042+6551277 (benannt nach seiner Position) – oder etwas kürzer: TYC 4212-1079-1. Er ist etwa 2.000 Lichtjahre entfernt und leuchtet mehr als 16-mal heller als die Sonne unseres Sonnensystems – ein gutes Ziel zum Adjustieren, bevor das Teleskop in die Tiefe und damit die Vergangenheit des Universums blickt. Im Hintergrund des Bildes sind weit entfernte Galaxien und andere Sterne zu sehen.

Genau so kam das Bild allerdings nicht aus der Kamera. Forschende haben es entsprechend zusammengesetzt und angepasst, damit das menschliche Auge es erkennen kann. Ähnlich wie das Hubble-Teleskop nimmt das James-Webb-Teleskop monochrome Bilder bei etlichen Infrarot-Wellenlängen auf – mit dem Unterschied, dass der Infrarotbereich quasi die Spezialität des JWST ist, während die Instrumente von Hubble auch Licht im für uns sichtbaren und im Ultraviolettbereich registrieren.

Vorgaben übertroffen

Fachleute können die Bilder so zusammensetzen und bearbeiten, dass bestimmte Objekte und Strukturen deutlich hervortreten. Da das Auge des Webb-Teleskops einen breiten Infrarotbereich abdeckt, müssen die entstandenen Bilder dem für Menschen sichtbaren Bereich angenähert werden. Für dieses Bild wurde eine rote Farbpalette gewählt, um den visuellen Kontrast zu verbessern. Ob die Bilder des Weltraumteleskops wie beim Hubble-Teleskop in spektakuläre Farben getaucht werden, bleibt letztendlich jenen Menschen überlassen, die die Bilder bearbeiten.

Das JWST ist das erste Weltraumteleskop, das – wie auch viele Observatorien auf dem Erdboden – einen in Segmente unterteilten Hauptspiegel nutzt. Mit jedem Prozessschritt, den es meistert, steigt die Aufregung, welche Bilder das Teleskop ab Sommer liefern wird. "Wir haben das Teleskop vollständig auf einen Stern ausgerichtet und fokussiert, und die Leistung übertrifft die Vorgaben", sagt Ritva Keski-Kuha, stellvertretende Leiterin bei der Nasa, die zuständig ist für das Management der optischen Teleskopelemente beim Webb-Teleskop. "Wir sind gespannt, was das für die Wissenschaft bedeutet." (Julia Sica, 17.3.2022)