JWST - Selfie - Miroir primaire - James Webb Space Telescope - NIRCam - NASA - 18 segments - JamesWebb - First image - Première image

Un selfie du James Webb Space Telescope (JWST) en orbite. Crédit image : NASA

Miroir, mon beau miroir, qui est le plus beau ?

Incroyable ! Un selfie du James Webb Space Telescope prise depuis son orbite autour du point de Lagrange L2.

Il n’y a pas de caméra technique à bord du JWST ni de bras télescopique mais j’espérais bien qu’on verrait une ou deux images du nouveau télescope spatial une fois en orbite.

C’est fait et c’est l’instrument NIRCam qui a produit cette image grâce à une lentille spéciale conçue pour prendre des images des éléments du miroir primaire. Il s’agit d’une configuration qui n’est pas utilisée pour les observations scientifiques mais exclusivement pendant les étapes de calibration et d’alignement.

En l’occurrence, le segment de miroir qui apparaît brillant sur cette image est pointé vers une étoile, alors que les autres ne sont pas parfaitement alignés. C’est une façon de mesurer la qualité actuelle de l’alignement et de préparer la suite.

Pour les équipes de la NASA impliquées dans ces travaux, cette image exceptionnelle indique qu’on s’approche de la fin d’une étape importante de vérification du JWST.

Effet miroir, en 18 exemplaires pour ne pas perdre le nord…

Une nouvelle constellation de 18 étoiles ? Une deuxième image publiée par la NASA montre une étrange constellation vue à travers l’instrument NIRCam et permet de comprendre comme l'alignement des éléments du miroirs est vérifié.

HD84406 - Grande Ourse - NIRCam - JWST - James Webb Space Telescope - Calibration et alignement - Miroir primaire - 18 segments - NASA - First image - Première image

HD 84406 : une étoile isolée de la constellation de la Grande Ourse vue par
l’instrument NIRCam du James Webb Space Telescope pendant les activités de
calibration et d’alignement du miroir primaire. Crédit image : NASA

Reconnaissez-vous la Grande Ourse ? Non ? C’est normal… Il s’agit d’une seule étoile en 18 exemplaires. Cette mosaïque provident des réflexions de la même étoile par un des segments du miroir primaire.

L’étoile HD 84406 a été choisie parce qu’elle est relativement isolée, facilitant son identification dans les images.

L’illustration suivante est une version annotée permettant d’identifier chacun des segments du miroir primaire qui a produits les points brillants de la même étoile dans la mosaïque. Selon la NASA, les résultats sont conformes à ce qui était attendu à ce stade de l’alignement.

HD84406 - Grande Ourse - NIRCam - JWST - James Webb Space Telescope - Calibration et alignement - Miroir primaire - 18 segments - NASA - First image - Première image

HD 84406 : une étoile isolée de la constellation de la Grande Ourse vue par
l’instrument NIRCam du James Webb Space Telescope pendant les activités de
calibration et d’alignement du miroir primaire. Version annotée de la mosaïque d’image.
Crédit image : NASA

D’ici quelques mois, les 18 points brillants devraient se superposer : les segments du miroir seront parfaitement alignés : le JWST pourra commencer sa mission scientifique.

En attendant, ces activités de calibration permettent de « roder » le nouveau télescope, tous les systèmes au sol et la ténacité des équipes participant à la recette en vol : pour obtenir cette constellation virtuelle de 18 étoiles, depuis le 2 février, le JWST a visé 156 fois dans la direction estimée de l’étoile HD 84406, dans une zone couvrant l’équivalent de la Lune. Les 10 détecteurs de l’instrument NIRCAM ont acquis 1560 images représentant 54 giga-octets de données brutes. L’opération a durée au total plus de 24 heures.

Froid devant !

Visiblement les calculs de pointage et l’alignement initial du miroir primaire étaient assez bons : l’étoile visée a été vue dans les 18 miroirs en moins de 16 visées.

L’image présentée ici est un tout petit extrait d’une large mosaïque d’environ 2 milliard de pixels.

NIRCam a été choisi pour cette tâche pour deux raisons :

Son champ relativement large, adapté à ce type de « pointage grossier ».
Sa capacité à fonctionner en toute sécurité à des températures plus élevées que les autres instruments, même si cet écart par rapport à la température nominale crée des artefacts dans l’image.

Le James Webb Space Telescope va progressivement atteindre sa température cryogénique nominale. Les premières images après la calibration complète des trois instruments devraient être publiées cet été.

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Source utilisée : article de la NASA sur l'alignement des miroirs du JWST.

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