Iedereen heeft het erover: de eerste foto’s van de James Webb-ruimtetelescoop. Google wijdde er zelfs zijn Doodle aan deze week. Het zijn prachtige plaatjes, maar zijn die echt zo uit de ruimtetelescoop gekomen of zijn ze bewerkt? Met andere woorden: maakt James Webb wel kleurenfoto’s?
James Webb is de opvolger van de Hubble-ruimtetelescoop. De Hubble is nog steeds in gebruik, maar is sinds we de eerste foto’s vanuit Webb zagen iets minder interessant geworden. Mede omdat het een veel langzamere telescoop is: het duurt soms wel twee weken om een foto te maken, waar James Webb er maar eventjes voor nodig heeft.
Om te weten of James Webb kleurenfoto’s maakt, is het goed om stil te staan bij hoe het 6,5 meter brede gevaarte fotografeert. In eerste instantie moet de ruimtetelescoop een bepaalde kant op staan, zodat hij een foto maakt van het juiste gedeelte van het universum. Vervolgens moet hij worden gekalibreerd, zodat er geen bewogen foto ontstaat maar een scherp kiekje.
Dat kiekje maakt James Webb met behulp van infrarood. Er wordt soms van dichtbij infrarood gebruik gemaakt, maar het komt ook voor dat er iets verderaf infrarood wordt ingezet. Infrarood is belangrijk, omdat het zorgt dat er ook licht kan worden gezien dat je met het menselijk oog niet ziet. Hierdoor kunnen astronomen dieper de kosmos in kijken.
Is het kalibreren eenmaal gelukt, dan wordt de foto gemaakt. Hoe roder het licht, hoe meer energie er op die plek zit. Vervolgens maakt de telescoop foto’s met verschillende filters: rood, groen en blauw. Het komt dus vooral door die filters dat er kan worden gezien wat de kleur kan zijn van het inkomende licht. Dat is echter met het menselijk oog niet goed te zien. De meeste objecten in de ruimte laten licht door dat ons oog helemaal niet kan zien. Daardoor zijn wetenschappers soms genoodzaakt om toch wat te helpen inkleuren, om goed te kunnen tonen wat er op de foto staat.
James Webb maakte de diepste foto, de eerste die werd onthuld, met behulp van zijn Near-Infrared Camera (NIRCam). Het is een samenstelling van afbeeldingen op verschillende golflengten, waarbij de telescoop in totaal in 12,5 uur het shot kon maken. Het zijn de kleurenfilters die worden gebruikt waardoor de kleuren worden toegevoegd: het is dus niet zo dat iemand gaat zitten Photoshoppen. De kleuren in de afbeelding zijn synthetisch, want telescopen nemen beelden op in zwart-wit, door gekleurde filters.
Daarom wordt met verschillende filters gewerkt om hetzelfde object te fotograferen op verschillende golflengten. Alleen dan kan worden getoond hoe ze eruit zouden hebben gezien voor het menselijk oog, hoewel het kleurenpalet altijd tot op zekere hoogte kunstmatig zal zijn, aangezien veel van het licht in het infrarood onzichtbaar is. Bij de eerste afbeelding van de James Webb zijn zes filters gebruikt: twee in verschillende tinten blauw, twee in groen en twee in rood. Hierdoor konden voor het eerst kleurenfoto’s worden gemaakt van het universum.
Wil je het nog specifieker weten, dan kan dat. James Webb is uitgerust met vier krachtige optische instrumenten die gegevens verzamelen in specifieke bereiken van elektromagnetische straling (licht) golflengten. Het zijn het Mid-Infrared Instrument (MIRI) voor spectroscopische observatie voor straling met golflengten van 4,9 tot 28,8 micrometer. Dan is er de Near Infrared Camera (NIRCam), gericht op golflengten van licht van 0,6 tot 5,0 micrometer en voor de spiegeluitlijning van het apparaat. Dan zijn er ook nog de Near Infrared Imager en Slitless Spectrograph (NIRISS) om golflengten tussen 0,6 en 5,0 micrometer waar te nemen en tot slot de Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) voor spectroscopie van 0,6-5,3 micrometer.
Er wordt dus wel degelijk nabewerkt, maar niet zoals we dat doen bij het bedenken welke kleur een dinosaurus heeft. Dat is gokken: bij James Webb is het geen gokken. Het is alleen de kleur die versterkt wordt in het beeld. James Webb kan veel, maar hij heeft dus ondanks al zijn tools wel een klein beetje hulp nodig om ons menselijk oog te helpen.
