Wat een unieke selfie-kans lijkt te zijn, was eigenlijk een kritische foto voor het cryogene testen van NASA's James Webb Space Telescope in kamer A in het Johnson Space Center van NASA in Houston. De foto werd gebruikt om de zichtlijn (of padlicht zal reizen) te verifiëren voor de testconfiguratie.

Tijdens de uitgebreide cryogene tests van Webb, ingenieurs controleerden de uitlijning van alle telescoopoptieken en toonden aan dat de afzonderlijke primaire spiegelsegmenten goed op elkaar en op de rest van het systeem kunnen worden uitgelijnd. Dit gebeurde allemaal in testomstandigheden die de ruimteomgeving simuleerden waarin Webb zal opereren, en waar het gegevens zal verzamelen van nooit eerder waargenomen delen van het universum. Het verifiëren van de optica als een systeem is een zeer belangrijke stap die ervoor zorgt dat de telescoop correct zal werken in de ruimte.

De eigenlijke test van de optica betrof een stuk ondersteunende apparatuur genaamd de ASPA, een genest acroniem dat 'AOS Source Plate Assembly' betekent. De ASPA is een stuk hardware dat bovenop Webb's Aft Optics Subsystem (AOS) zit, die herkenbaar is als een zwarte "neuskegel" die uitsteekt uit het midden van Webb's primaire spiegel. De AOS bevat de tertiaire en fijnsturende spiegels van de telescoop. De ASPA is grondtesthardware, en het zal uit de telescoop worden verwijderd voordat het de ruimte in wordt gelanceerd.

Tijdens het testen, de ASPA voerde laserlicht van verschillende infrarode golflengten in en uit de telescoop, dus handelend als een bron van kunstmatige sterren. In het eerste deel van de optische test, genaamd de "half-pass" test, de ASPA voerde laserlicht rechtstreeks in de AOS, waar het door de tertiaire en fijnsturende spiegels werd gericht op Webb's wetenschappelijke instrumenten, die in een compartiment direct achter de gigantische hoofdspiegel zitten. Met deze test konden ingenieurs de optica in de AOS meten, en hoe de optica in wisselwerking stond met de wetenschappelijke instrumenten. Kritisch, de test verifieerde de tertiaire spiegel, die onroerend is, correct was afgestemd op de instrumenten.

In een ander deel van de test de "pass-and-a-half"-test genoemd, licht reisde in een omgekeerde weg door de telescoopoptiek. Het licht werd weer vanuit de ASPA in het systeem gevoerd, maar naar boven, naar de secundaire spiegel. De secundaire spiegel weerkaatste het licht vervolgens naar de primaire spiegel, die het terug naar de bovenkant van kamer A stuurde. Spiegels aan de bovenkant van de kamer stuurden het licht weer naar beneden, waar het zijn normale pad door de telescoop naar de instrumenten volgde. Dit verifieerde niet alleen de uitlijning van de primaire spiegel zelf, maar ook de uitlijning van de hele telescoop - de primaire spiegel, secundaire spiegel, en de tertiaire en fijnsturende spiegels in de AOS.

Bij elkaar genomen, de half-pass en pass-and-a-half tests toonden aan dat alle telescoopoptieken goed zijn uitgelijnd en dat ze weer kunnen worden uitgelijnd nadat ze in de ruimte zijn ingezet.

De foto, geklikt door Ball Aerospace optische ingenieur Larkin Carey nadat de laatste glasvezelverbindingen tussen ASPA en de laserbron buiten de kamer waren gemaakt, verifieerde de zichtlijn voor het anderhalve deel van de test. Het beeld werd vergeleken met een beeld dat werd verzameld toen de telescoop koud was in de kamer, om ervoor te zorgen dat eventuele waargenomen verduisteringen te wijten waren aan de ASPA-hardware en niet aanwezig zouden zijn tijdens het verzamelen van wetenschappelijke gegevens in een baan om de aarde.

In de foto, Carey is vastgemaakt aan een "duikplank" over de primaire spiegel. Alle tools (inclusief de camera) waren vastgebonden, en alle veiligheidsprotocollen voor het werken over de spiegel werden nauwlettend gevolgd. Carey keek naar boven en nam de foto van de secundaire spiegel om de ASPA-zichtlijn te verifiëren. De secundaire spiegel weerspiegelt hem evenals de AOS, de ASPA, en de primaire spiegel hieronder.

"Er is ingewikkelde apparatuur nodig om een ​​instrument te testen dat zo complex is als de Webb-telescoop. Dankzij de ASPA konden we direct de uitlijning van de sleutels testen om er zeker van te zijn dat de telescoop werkt zoals we verwachten, maar de locatie betekende dat we een persoon meer dan 100 glasvezelkabels moesten laten installeren met de hand over de primaire spiegel, " zei Allison Barto, Webb telescoop programmamanager bij Ball Aerospace. "Deze uitdagende taak, die Larkin vele malen repeteerde om ervoor te zorgen dat het veilig kon worden uitgevoerd, bood ook de mogelijkheid om de uitlijning te controleren door deze 'selfie' te maken voordat je aan de test begon."

Nadat de cryogene tests bij Johnson zijn voltooid, Webb's gecombineerde wetenschappelijke instrumenten en optische reis naar Northrop Grumman in Redondo Beach, Californië, waar ze zullen worden geïntegreerd met het ruimtevaartuigelement, dat is de gecombineerde zonnescherm- en ruimtevaartuigbus. Samen, de stukken vormen het complete James Webb Space Telescope-observatorium. Eenmaal volledig geïntegreerd, het hele observatorium zal meer tests ondergaan tijdens wat 'testen op observatoriumniveau' wordt genoemd. Deze test is de laatste blootstelling aan een gesimuleerde lanceringsomgeving vóór de vlucht- en implementatietests op het hele observatorium.

Webb zal naar verwachting starten vanuit Kourou, Frans Guyana, in het voorjaar van 2019.