Das Webb-Teleskop zeigt uns ein Mosaik-Universum

Shannon Mage

14. Juli 2022

Art News

8 min read

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Das Webb-Teleskop zeigt uns ein Mosaik-Universum

The Webb Telescope Shows Us a Mosaic Universe

Das James-Webb-Weltraumteleskop verwendet 18 vergoldete, sechseckige Spiegelsegmente, die präzise ausgerichtet und kalibriert wurden, um einen einzigen, leistungsstarken Infrarotspiegel zu bilden. Dies ermöglicht eine beispiellose Tiefraumabbildung.
Infrarotbilder erfassen Licht vom Beginn des Universums und ermöglichen es Wissenschaftlern, frühe Galaxien, Sternentstehungsgebiete wie die „Cosmic Cliffs“ von NGC 3324 und komplexe Galaxieninteraktionen wie Stephans Quintett zu untersuchen.
Das bisher größte Webb-Bild, ein Mosaik von Stephans Quintett, enthält über 150 Millionen Pixel, die aus fast 1.000 einzelnen Bildern zusammengestellt wurden und etwa ein Fünftel des Monddurchmessers abdecken.
Das Bild des Südlichen Ringnebels zeigt detaillierte Staubringe, die von zwei Sternen in einer engen Umlaufbahn gebildet wurden. Es zeigt, wie stellare Interaktionen komplexe Muster aus Gas und Trümmern erzeugen, die sich schließlich zu Planeten entwickeln können.
Die Betrachtung kosmischer Phänomene als Mosaike – bestehend aus unzähligen kleineren Teilen – ist eine Parallele zu Mozaicos Mosaikkunsttechniken, inspiriert DIY-Projekte und eine tiefere Wertschätzung für die vielschichtige Komplexität des Universums.

Haben Sie die Nachrichten über das James-Webb-Weltraumteleskop in der letzten Woche verfolgt? Die Veröffentlichung der Fotos war eines der größten – im wahrsten Sinne des Wortes – Ereignisse in diesem Jahr. Jedes Foto ist auch – warten Sie nur! – ein Mosaik.

Quelle: Mozaico

Wie man ein großes Mosaik erstellt

Um das zu verstehen, müssen Sie ein wenig über dieses 10 Milliarden Dollar teure Projekt wissen. Das im Dezember gestartete Infrarotteleskop ist etwa eine Million Meilen von der Erde entfernt und umkreist die Sonne. Achtzehn sechseckige, vergoldete Spiegelsegmente sind präzise ausgerichtet, angeordnet und abgewinkelt, um einen funktionierenden Spiegel zu bilden. Es dauerte Monate, sie alle in Position zu bringen, da Ingenieure hier winzige Motoren steuerten, um Anpassungen vorzunehmen. Dann folgten Kalibrierung und Fokussierung.

Quelle: Nasa.org

Jede Fliese ist wichtig

Die ersten Bilder sahen so aus:

Quelle: Nasa.org

Jeder Marker zeigt die Ansicht eines einzelnen Spiegels desselben Sterns. Die Teile waren da – sie waren nur noch nicht an ihrem Platz. Wissen Sie: Wie einzelne Mosaikfliesen! Die letzten Monate waren der Ingenieursarbeit gewidmet, die uns die neuesten Bilder beschert hat. Nachdem die Spiegelsegmente zusammenarbeiteten, begannen sie, Licht an die Hauptkamera des Teleskops, eine Nah-Infrarotkamera namens NIRCam, zu senden.

Infrarot-Szenen

Infrarotlicht ist der Schlüssel des Projekts. Das schwache Infrarotlicht, das es einfängt, ist fast die gesamte Geschichte des Universums durch den Weltraum gereist und enthüllt, wie die ersten Galaxien nach dem Urknall aussahen. Man könnte erwarten, dass ein Infrarotbild so aussieht wie unser Mosaik-Wandbild „Rouge Universe“. Die neuen Fotos sind jedoch verblüffend.

Quelle: Mozaico

Wir haben Ihnen schon sehr große Mosaikkunstwerke gezeigt, aber nichts Vergleichbares zu dem auf diesem Foto von Stephans Quintett. Dieses Mosaik enthält über 150 Millionen Pixel und wurde aus fast 1.000 einzelnen Bilddateien erstellt. Dieses, das größte Bild des Webb-Teleskops bis dato, bedeckt etwa ein Fünftel des Monddurchmessers.

Engelsgleiche Verbindungen

Quelle: Nasa.org

Fünf Galaxien sind oben abgebildet! Lustige Tatsache: Das Stephans Quintett hat eine engelsgleiche Verbindung. Sie werden im Film „Ist das Leben nicht schön?“ als die Engel dargestellt, die George Baileys Gebet um Hilfe hörten. Dieses Quintett ist wie ein Labor für Wissenschaftler, die Daten über die Verschmelzung und Interaktion von Galaxien sammeln, sich gegenseitig zur Bildung neuer Sterne anregen und sogar von Schwarzen Löchern beeinflusst werden können.

Ein Stern wird geboren

Quelle: Mozaico

Fangen Sie noch nicht an, Melodien aus dem Film zu summen. Diese Version der Geschichte handelt von galaktischen Kinderstuben, wo galaktischer Staub strömt und heiße junge Sterne entstehen. (Nochmals, es geht hier um den Weltraum – nicht Hollywood!)

Quelle: Nasa.org

Dieses Fotomosaikbild zeigt die „Kosmischen Klippen“. Etwa 7.600 Lichtjahre entfernt, zeigt dies den Rand der riesigen, gasförmigen Höhle innerhalb eines Gebiets namens NGC 3324. Die höchsten „Gipfel“ auf diesem Bild sind etwa 7 Lichtjahre hoch. Die weitläufige Höhle wurde durch die intensive ultraviolette Strahlung und die Sternenwinde der entstehenden Sternenaktivität aus dem Nebel herausgeformt. Es ist unmöglich, die schiere Größe dessen zu erfassen, was in einem solchen Bild gezeigt wird. Jeder Glanz könnte die Größe unserer eigenen Sonne haben. Wenn Sie einen Moment brauchen, um Ihre Gedanken zu sammeln, wäre es vielleicht am besten, sich auf ein vertrauteres Bild unseres lokalen Sterns zu konzentrieren. Sie wissen schon – dieser fröhliche Kerl:

Quelle: Mozaico

Südliche Nächte

Quelle: Mozaico

Es mag sinnlos erscheinen, unsere eigenen Kompass-Richtungen zu verwenden, wenn wir den Kosmos betrachten. Erinnern Sie sich jedoch an den Südlichen Ringnebel – er ist ein weiteres wichtiges himmlisches Merkmal, das Wissenschaftler begeistert.

Quelle: Nasa.org

Nebel entstehen aus sterbenden Sternen – aus den Hüllen von Gas und Staub, die sie beim Massenverlust ausstoßen. Dieser spezielle Stern sendet seit Tausenden von Jahren Trümmerringe aus. Vor dem Webb-Teleskop konnten Forscher die Details der entstehenden Staubringe nicht sehen. Dieses Foto zeigt zwei Sterne, die in einer engen Umlaufbahn gefangen sind – aber an unterschiedlichen Punkten ihrer Lebensspanne. Während der schwächere Stern Staub und Gas ausstößt, hilft der hellere Stern, diese zu den Mustern zu verrühren, die Sie hier sehen. Es ist eine toxische Beziehung, aber sie liefert spektakuläre Bilder. Hier ist ein Gedanke zum Nachdenken: Wenn sich der Staub unendlich in den Weltraum ausdehnt, kann er Milliarden von Jahren reisen – und schließlich einen Planeten bilden. Irgendwie beginnt ein Bild wie das Om Universe Mosaik-Kunstwerk mehr Sinn zu ergeben – es zeigt die Galaxie als Mosaikbild, das aus unzähligen Teilen besteht. Wussten Sie, dass das Om-Symbol die Essenz der ultimativen Realität, des Bewusstseins oder der Seele symbolisiert?

Quelle: Mozaico

Vor langer Zeit, in einer weit, weit entfernten Galaxis

Quelle: Nasa.org

Das Licht dieser Galaxien brauchte Milliarden von Jahren, um uns zu erreichen. Dieses Bild blickt zurück in die Zeit – bis auf eine Milliarde Jahre nach dem Urknall, wenn man die jüngsten Galaxien in diesem Feld betrachtet. Das sind 4,6 Milliarden Jahre. Das Licht wurde durch die Expansion des Universums auf Infrarotwellenlängen gedehnt, für deren Beobachtung das Webb-Teleskop konzipiert wurde. Wie ein riesiges, kompliziertes Mosaik wurde dieses Deep-Field-Bild aus unzähligen Teilen zusammengesetzt, und die Montage dauerte lange. Es ist eine Komposition aus Bildern bei verschiedenen Wellenlängen, die insgesamt 12,5 Stunden dauerten – wodurch Tiefen im Infrarotbereich erreicht wurden, die über die tiefsten Felder des Hubble-Weltraumteleskops hinausgehen, die Wochen gedauert haben. Sie können Tausende von Galaxien sehen. Das Bild von Webb deckt jedoch einen Himmelsbereich ab, der ungefähr so groß ist wie ein Sandkorn, das jemand am Boden auf Armeslänge hält – alles offenbart sich in einem winzigen Ausschnitt des riesigen Universums. Wir denken tief darüber nach, wie dieses Bild unseres eigenen Sonnensystems das Fotomosaik von Webb widerspiegelt.

Quelle: Mozaico

Alles, so scheint es, ist ein Mosaik – größere und größere Bilder aus einzelnen Teilen aufbauend. Von Sternenstaub, der Planeten bildet, einzelnen Sternen in einer Galaxie und der unendlichen Menge an Planeten, Asteroiden, Monden und Sternen, die ihre eigenen Systeme bilden – es gibt große Muster und kleine Kacheln, die sie erzeugen. Was für ein wunderbarer Gedanke, wenn Sie das nächste Mal in den Nachthimmel blicken – oder an Ihrem nächsten DIY-Mosaik-Projekt arbeiten.

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