Skrivet av Joshua Sokol
Efter att bilden blixtrade upp på projektorn tickade några tysta takter förbi, endast avbrutna av ett mjukt “wow”. Alla bearbetade.
Sedan bubblade fler “wows” ut och folk pratade över varandra och skrattade. Plötsligt var två astronomer, Amaya Moro-Martin och Karl Gordon, uppe från sina stolar och stack näsan närmare rymdfantasien på skärmen, agog – “Det är ett jetplan! Det här är fullt av jets!” — vid den skarpa, hallucinatoriska storheten hos nya stjärnor som spirar ur en nebulosa som frön från en rabatt.
Skärmen zoomade in mot en många ljusår lång utskjutande udde som sticker ut i skarp relief.
Berättelser endast för prenumeranterVisa alla
Hur Twitter blev det nya mediet för diplomati
UPSC Key-19 juli 2022: Varför bör du läsa “Rätt till MSP” eller “Beroende…
Askungens pappa: Obetald ledighet, lång frånvaro från kontoret, inför…
Covid-19-uppdatering: Dosstäckning varför försiktighetsåtgärder är låg i Delhi Prenumerera nu för att få 66 % RABATT
“Åh, herregud”, sa någon – bara att någon var jag, av misstag.
“Välkommen till teamet”, svarade någon annan.< /p>
Den 12 juli offentliggjordes denna bild av Carina-nebulosan tillsammans med andra nya observationer från rymdteleskopet James Webb. Men det gjorde en tidigare debut i juni, när ett litet team med kaffekoppar samlades runt ett konferensbord på Space Telescope Science Institute i Baltimore för ett av många morgonmöten för att ta emot, bearbeta och packa om för offentlig konsumtion vad mänsklighetens senaste och bästa uppsättning ögon kunde se, men först efter att teammedlemmarna hade undertecknat sekretessavtal för att säkerställa att inga tidiga läckor läcker.
Ingen verkade veta riktigt hur man skulle beskriva den här bilden. En del av det var obekant även för astronomerna. “Den här lilla båggrejen – jag förstår inte,” sa Gordon och pekade.
Kanske skulle de kunna kalla den biten för en banan eller en godis. Och hur är det med resten? Ett utomjordiskt landskap, som ger att det inte fanns något land och att alla verkliga världar där ute var mindre än enskilda pixlar. Monument Valley under en stjärnklar himmel. Dimma som stiger upp från en bergsdal, i vindbyar större än vårt solsystem, forsar längs spårvägar av magnetfält. En kustlinje etsad in i det azurblå Karibien. Eller sanddyner. Eller en böljande slöja, med djupare, galaxbeströdda rymden som skiner igenom.
Under sex veckor har denna grupp — en blandning av astronomer, pressansvariga och vetenskapskommunikatörer – tävlade för att montera en tidig höjdpunktsrulle för rymdobservatoriet på 10 miljarder dollar, som lanserades på juldagen förra året. Det skulle vara ett paket med en första glimt av grafik avsett att reta det ultimata löftet om ett rymduppdrag dyrare än hela Marvel Cinematic Universe (hittills).
I sista minuten den 11 juli, dagen före den ursprungligen planerade releasen, höjde president Joe Biden insatserna ännu mer genom att introducera en bild i Vita huset. “De här bilderna kommer att påminna världen om att Amerika kan göra stora saker,” sa han.
Till och med att nå denna punkt hade tagit decennier av planering, hotade avbokningar, förseningar på förseningar, en pandemi och en omgång av skakande omvänd origami som behövdes för att veckla ut teleskopet i rymden utan att bryta det. I Baltimore var denna grupps uppgift en blandning av on-the-fly vetenskap, offentlig kommunikation och varumärkeshantering: Förvirra alla, visa beslutsfattare vad alla dessa anslag hade betalat för, och försäkra resten av den vetenskapliga världen att ja, några av universums mest svårfångade hemligheter kan äntligen vara inom räckhåll.
Förklarat: |5 saker som lärt sig från Webb-teleskopets första bilder
Det nya teleskopets fortfarande fungerande föregångare, Hubble – nu 32 år gammal, stabilt i millenniegenerationen – hade understrukit insatserna. Hubbles första-blicksbilder gjorde det uppenbart att dess spegel var defekt, vilket gjorde kongressen arg och förvandlade projektet till en punchline. Men efter framgångsrika reparationer fortsatte forskare som arbetade på Hubble med att ta fram häpnadsväckande protovirala foton av galaxer och nebulosor som “Skapelsens pelare”, vilket inspirerade otaliga karriärer inom vetenskapen. (Min inkluderade: Innan jag blev vetenskapsjournalist tillbringade jag två år som dataanalytiker för Hubble, som också drivs av Space Telescope Science Institute.)
Men James Webb är ett annat odjur helt och hållet, så distinkt och avancerad i sina egenskaper att till och med veteranastronomer inte hade en aning om vad de kunde förvänta sig av bilderna det skulle ge. Mycket av det beror på att Webb fungerar i infraröda våglängder. Vid dessa frekvenser, oåtkomliga för mänskliga ögon, löses moln som ser solida ut för Hubble till cirrusbitar, avlägsna galaxer blir ljusare, nya detaljer stiger upp ur det svarta och själva rymden lyser av ljuset från organiska molekyler som hostas ut i sista flämtarna från döende stjärnor.
Att bara visa upp det här skulle kräva en distinkt färgpalett och stil. NASA ville börja skjuta ut de första bilderna inom sex veckor efter att teleskopet kom online. Och även om det skulle ha sina fördelar att stirra in i avgrunden av det kosmiska sublima i veckor i sträck, men tystnaden kring projektet kan också visa sig vara ensam.
I början av juni, till exempel, Klaus Pontoppidan, astronomen som leder denna tidiga release team, var den första människan att ladda ner det nya teleskopets fullständiga “djupa fält”-vy.
Denna långa, undersökande blick på avlägsna galaxer går djupare mot tidens början och rymdens kant än något mänskligt instrument någonsin har lyckats med. “Jag satt där och stirrade på den i två timmar och ville sedan desperat, desperat dela den med någon”, sa han. “Men jag kunde inte.”
Utforskning av rymden handlar aldrig bara om rymden. Berättelser är också viktiga. Och de berättas ofta av bilder – oavsett om det är ett tryck ovanför mitten, en smart producerad livestream eller en Netflix-special. Denna tradition sträcker sig åtminstone så långt tillbaka som 1960-talet, då ingen mindre än James Webb, en tidig NASA-administratör vars namn skulle pryda det nya teleskopet, omfamnade konst och visuell kommunikation som en viktig del av att motivera Apollo-programmet.
“Han kom faktiskt från utrikesdepartementet, där han var mycket väl insatt i kampanjer för “hjärtan och sinnen”, säger Lois Rosson, vetenskapshistoriker vid University of Southern California. Medan Webb var dess andra rankade tjänsteman, inledde utrikesdepartementet en utrensning av homosexuella anställda, vilket ledde till eftertryckliga uppmaningar till NASA att byta namn på teleskopet som inte hörsammats.
Under Apollo-eran, sa hon, översvämmade NASA det offentliga området med utsikt över både astronauterna själva och fotografier tagna av astronauterna. Ett mål var buttling wonder. På julafton 1968 fotograferade besättningen på Apollo 8 “Earthrise”, en prövsten för den tidiga miljörörelsen som avslöjar vår värld som bara en ömtålig blå halvmåne ovanför månens yta. Bara några dagar senare publicerade Time and Life-tidningarna fotot tillsammans med poesi, och när US Postal Service tryckte om det på ett frimärke behöll det ett matchande citat: de första orden i Genesis, som astronauterna hade läst tillbaka för lyssnare på jorden när de cirklade runt månen.
Under decennierna efter att Apollo-finansieringen fördunstat, uppstod en ny visuell kultur från NASA-uppdrag kopplade till Jet Propulsion Lab i Kalifornien och en kohort av Hollywood-intilliggande vetenskapsmän som Carl Sagan.
De främjade en ny motivering för att vandra ut i vidderna för intellektuell nyfikenhets skull, inte bara för att slå ryssarna. Nyhetsmedia och politiker bjöds in till galor för att se efterlängtade första glimtar av andra planeter, strålade tillbaka som vykort från sightseeingturer genom solsystemet. I den här eran, vid starten av digitala bilder, experimenterade ingenjörer på uppdrag som Voyager ofta med att kombinera multivåglängdsdata till bilder med ultra-livande nyanser, säger Elizabeth Kessler, historiker för visuell kultur vid Stanford. “De ser bara ut som pulserande, skiftande, morphing, psykedeliska färger,” sa hon.
Nästa steg kom med Hubble i mitten av 1990-talet, efter en konstellation av innovationer: den oöverträffade örnögda visionen av själva det reparerade teleskopet, mycket snabbare verktyg för digital bearbetning och ett begynnande internet för att skicka minnesvärda bilder som bränner in i näthinnor runt om i världen . Ingenjörer och bildprocessorer antog också nya konventioner som har återkommit i fiktiva och verkliga skildringar av kosmos sedan dess.
Förklarat: |NASA:s Webb-teleskop och den första titten på universum för 13 miljarder år sedan
Ett gäller sammansättning. Utrymmet är riktningslöst, men många av de mest kända Hubble-fotografierna placerar solida ytor längst ner i bilden, vagt geologiska strukturer som reser sig upp och sedan tomma horisonter ovanför.
Den här visuella stilen, sa Kessler, åberopar landskap som på en gång är genomskinliga i teorin och häpnadsväckande stora, efter ett distinkt amerikanskt grafiskt språk grävt djupt i våra kollektiva psyken. Tänk 1800-talsmålningar från undersökningar av den västra gränsen, fotograferingen av Ansel Adams, bakgrundslandskap i otaliga västernfilmer – eller El Capitan, från Yosemite National Park, som skymtar i skrivbordsbakgrunden på en Mac-dator.
Parallellt antog bildprocessorer som arbetar med Hubble-data en färgpalett som snart kom att dominera den bredare världen av djup kosmisk fotografering. Detta system, som fortfarande är utbrett idag, följer en regel som kallas kromatisk ordning som återspeglar hur våra visuella system uppfattar korta våglängder av ljus som blått, längre våglängder som gröna och de längsta våglängderna vi kan se som röda.
Hubble-färgpaletten är inte noga med att matcha en exakt våglängd som teleskopet såg till den exakta färgen den skulle se ut som i mänskliga ögon. Till exempel kan det som ser blått ut i en digital rymdvy se mer grönt ut om du tittar ut från vyporten på ett passerande rymdskepp. Men denna kromatiska ordningsregel förblir fortfarande intakt. De kortaste våglängderna i en bild återges nästan alltid i blått, de längsta i rött och så vidare.
De resulterande bilderna är en balansgång mellan naturalism och hur det kan se ut att se denna scen med övermänskliga sinnen — någorlunda realistiska, men rikare på information om de fräsande plasma och kallare moln som producerar dessa ljusshower i första hand.
Webb-uppdraget, som löper ut från samma trista kontorsbyggnad vid Johns Hopkins University som Hubble, fortsätter i samma veva – särskilt användningen av kromatisk ordning, som också fungerar för att pressa ut vettig färginformation ur infraröda våglängder som mänskliga ögon aldrig skulle kunna. se till att börja med. Men innan de färgade kosmos var astronomerna tvungna att komma på vad de skulle göra direkt efter att den mest kraftfulla uppsättningen ögon som någonsin producerats hade öppnats för första gången.
2016 sammanträdde en kommitté av representanter från Space Telescope Science Institute, NASA och de europeiska och kanadensiska rymdorganisationerna för att börja välja Webbs allra första demomål. De bockade av rutor som vibrerade med teleskopets vetenskapliga mål: ett djupare fält än någonsin, galaxer som pulserar i tomrummet som maneter, en stjärna med en tillhörande exoplanet, stjärnbildande regioner som Carinanebulosan och mer. I slutändan nominerade denna process ett 70-tal möjliga mål.
När teleskopet väl hade börjat fungera i vinter, förminskade de denna lista till regioner på himlen som den kunde peka på inom sex veckors tidsgräns – plus några som hölls i reserv, för att retas under de närmaste månaderna som teleskopets vetenskapliga sysselsättningarna sattes i växel.
Och så, äntligen, äntligen, började de tidigaste resultaten sippra in genom flaskhalsen av Pontoppidans dator i början av juni, han var det enda Webb-användarkontot som gavs åtkomst i denna hysch-hysch-fas av observation. Därifrån kombinerade teamet digitalt råa ramar till djupare, mer polerade exponeringar och skickade dem sedan vidare till bildprocessorer för färgåtergivning.
“Jag kände mig bara överväldigad”, sa Joe Depasquale, den ledande bildprocessorn på projektet, och beskrev hur det hade känts att se en scen av en annan stjärnbildande nebulosa sammanföras – något med en mer Caravaggio-aktig, ljus-och- skuggeffekt som inte ingick i den första satsen med utgåvor. “Det här kommer att förvirra folk”, sa han.
Redan, sa han, har några visuella signaturer dykt upp. Stjärnor i Webb-bilder har sex punkter, till skillnad från de fyra spikar som är vanliga i de flesta rymdfotografier, en egenhet som framträder ur kvantumboen av hur inkommande fotoner slår sig mot detta teleskops struktur och sedan samlas upp av dess sexkantiga speglar.
Särskilt våglängder, tillade han, verkar moln som annars skulle se diffusa ut ha hårda såpbubbelytor, skinn av interstellär gas som absorberar ultraviolett ljus från närliggande stjärnor och lyser tillbaka ut i rymden som infraröd strålning.
Och i mitten av det infraröda, när själva rymden ser ut att brinna på grund av glödande molekyler som kallas polycykliska aromatiska kolväten som produceras av åldrande stjärnor, blir färgerna igen skakiga. “Vi slutar med psykedeliska lila moln”, sa Depasquale.
Kommer något landa lika hårt som Apollo-skotten? Eller Hubble-bilderna, klistrade på väggarna i vetenskapsklassrummet och av alla från Terrence Malick till “Thor”-filmerna? Vi får se. Men för nu är åtminstone kranen öppen och universum strömmar in.
Specialerbjudande För din UPSC-förberedelse, en specialrea på vårt ePaper. Missa inte! Köp nu