Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat erfolgreich seine Fähigkeit demonstriert, ein außergewöhnliches Maß an optischer Präzision bei der Justierung seiner Spiegel aufrechtzuerhalten, ein entscheidender Faktor für die Aufnahme klarer Bilder des Universums.
Im Gegensatz zu seinem Vorgänger, dem Hubble-Weltraumteleskop, verwendet das JWST einen Hauptspiegel, der aus 18 sechseckigen Segmenten besteht, die jeweils 1,3 Meter breit sind. Dieses innovative Design ermöglicht es dem Teleskop, in eine Trägerrakete zu passen und sich im Weltraum zu entfalten, wodurch es effektiv als ein einzelner 6,5-Meter-Spiegel funktioniert.
Um eine präzise Justierung zu erreichen und aufrechtzuerhalten, ist jedes Spiegelsegment mit Aktuatoren ausgestattet, die Anpassungen entlang von sechs Achsen ermöglichen. Der Justierungsprozess verwendet eine Wellenfront-Phasentechnik, bei der die Interferenzmuster überlappender Lichtwellen analysiert werden. Die Nahinfrarotkamera (NIRCam) des Teleskops spielt eine entscheidende Rolle in diesem Prozess, indem sie Bilder von Sternen aufnimmt und dem Team ermöglicht, die Spiegel nach Bedarf neu auszurichten.
Seit seinem Start hat das JWST-Team regelmäßige Überprüfungen der Wellenfrontfehler durchgeführt, normalerweise alle zwei Tage, um geringfügige Verschiebungen durch Vibrationen und Temperaturänderungen zu kompensieren. Bemerkenswerterweise hat das Team, während das Designziel für den Wellenfrontfehler bei 150 Nanometern festgelegt wurde, konstant eine beeindruckende Fehlermarge von 65 Nanometern erreicht, was es dem Teleskop ermöglicht, atemberaubende Bilder von fernen Galaxien zu produzieren.