SYDNEY / LONDON (IT BOLTWISE) – Zwei australische Doktoranden haben das James-Webb-Weltraumteleskop durch ein innovatives Software-Update verbessert. Ohne die Erde zu verlassen, haben sie die Bildqualität des Teleskops erheblich gesteigert. Diese Entwicklung ermöglicht es, schwache Himmelskörper wie Exoplaneten und Braune Zwerge mit bisher unerreichter Schärfe zu beobachten.
Das James-Webb-Weltraumteleskop, das als das leistungsstärkste Weltraumobservatorium der Welt gilt, liefert nun schärfere Bilder als je zuvor. Dies ist einem Software-Durchbruch zweier Doktoranden aus Australien zu verdanken. Nach dem Start des Teleskops im Dezember 2021 stellten Astronomen fest, dass der Aperturmasken-Interferometer-Modus (AMI) des Teleskops, der für ultra-hochauflösende Aufnahmen von Sternen und Exoplaneten konzipiert ist, nicht optimal funktionierte.
Subtile elektronische Verzerrungen im Infrarotdetektor führten zu Unschärfen, insbesondere bei der Beobachtung schwacher Ziele. Während das Hubble-Weltraumteleskop ähnliche Probleme nur durch kostspielige Space-Shuttle-Missionen und Weltraumspaziergänge beheben konnte, ist das Webb-Teleskop zu weit von der Erde entfernt, um von bemannten Missionen erreicht zu werden.
Die Studenten Max Charles und Louis Desdoigts von der Universität Sydney fanden jedoch einen Weg, die Probleme des Webb-Teleskops von der Erde aus zu lösen. Anstatt Astronauten neue Teile anbringen zu lassen, gelang es ihnen, die Probleme mit Code zu beheben, wie ihr Tutor Peter Tuthill erklärt, der auch die AMI-Hardware entwickelt hat.
Die Lösung, genannt AMIGO (Aperture Masking Interferometry Generative Observations), nutzt fortschrittliche Simulationen und neuronale Netzwerke, um das Verhalten der Optik und Elektronik des James-Webb-Weltraumteleskops im Weltraum zu modellieren. Die Algorithmen ‘entfernen’ dann die Unschärfe aus den Daten und stellen das volle Potenzial des Teleskops wieder her.
Um ihren Erfolg bei der Behebung der Probleme des James-Webb-Weltraumteleskops zu feiern, entschieden sich Charles und Desdoigts, sich passende Tattoos stechen zu lassen. Mit AMIGO hat das Webb-Teleskop nun seine schärfsten Erkennungen von schwachen Objekten erreicht, darunter die direkte Abbildung eines schwachen Exoplaneten und eines nahegelegenen Braunen Zwergs.
„Es ist unglaublich lohnend zu sehen, wie eine Softwarelösung die wissenschaftliche Reichweite des Teleskops erweitert“, sagt Desdoigts. „Und zu wissen, dass es möglich war, ohne jemals das Labor zu verlassen.“
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