Az univerzum élesebben látszik a James Webb távcsővel

A James Webb űrtávcső új szintre emelte a kozmosz megfigyelését, de a maximális felbontást egy apró, intelligens eszköz, az apertúramaszk-interferométer (AMI) hozta el. Ez egy precízen kialakított fémlap, amely speciális mintázatával kiszűri az optikai hibákat, így pontosan kiderül, hogy a Webb 18 hatszögletű főtükrében vagy a belső optikában van-e torzulás. Már néhány nanométeres eltérés is elég ahhoz, hogy életlenné váljanak a képek – pedig az exobolygók vagy fekete lyukak vizsgálatához valóban nagy élességre van szükség.

Az infravörös fény trükkjei

Az első tesztek azonban alig voltak hasznosak: az összes kép részben homályos volt – egy trükkös elektronikus hatás miatt. Az infravörös kameráknál természetes, hogy a fényes képpontokról némi fény “átfolyik” a sötétebb szomszédos pixelekbe, de a Webb esetében ez tízszer súlyosabbnak bizonyult a vártnál. Emiatt a halvány, távoli bolygók keresése szinte lehetetlenné vált.

A megoldás: MI-alapú képfeldolgozás

A kutatócsapat számítógépes szimulációval modellezte a Webb minden tükrét és apertúráját, majd ezeket egy gépi tanulási modellhez kapcsolta. Nem a jelenség okai, hanem a végeredmény számított – vagyis hogy a modell mennyire tudja visszaadni a valódi adatokat. A rendszer sikeresen visszaállította az elmosódott felvételeket. A korrekció után előkerültek korábban láthatatlan objektumok, például egy halvány bolygó és a legvörösebb ismert barna törpe is. A Jupiter holdja, az Io pedig óránkénti időbeli felbontásban is gyönyörűen kirajzolódott, láthatóvá váltak a vulkánjai.

Új távlatok

A módszer megnyitotta az utat, hogy a Webb eddig elérhetetlen bolygókat is vizsgálhasson, illetve példátlan érzékenységgel kutathasson. A csapat eredményei már mindenki számára elérhetőek a nyilvános arXiv archívumban. Az űrtávcső ezzel valóban megmutathatja, mire képes.

2025, adrienne, science.slashdot.org alapján