Космический телескоп Джеймса Уэбба бросает вызов художникам
Изображение: NASA/JPL-CALTECH
С помощью инструментария астронома и взгляда художника Золтан Левай превращает необработанные данные с космического телескопа Хаббла в потрясающие пространственные перспективы почти четверть века. Сейчас он готовится к новой задаче: работать со светом, невидимым для глаз человека.
Следующей задачей Левайя будет Космический телескоп Джеймса Уэбба, который готовится к запуску в 2019 году. В отличие от Хаббла, который в основном наблюдает вселенную в видимом свете, Джеймс Уэбб будет наблюдать в инфракрасном диапазоне, причем волны света этого диапазона слишком длинные, чтобы глаза человека могли его увидеть.
«Мы переводим этот невидимый свет в видимый диапазон, чтобы мы могли его воспринимать», — говорит Левай.
Визуализацию стоит делать, потому что телескоп сможет заглянуть еще дальше, чем Хаббл — возможно, он увидит свет самых первых звезд и галактик во вселенной.
И в связи с этим также возникает наиболее распространенный вопрос, который получает Золтан Левай — «На что все это будет похоже?».
«Самое важное для нас — это то, что мы не хотим ничего придумывать, — говорит Джозеф Де Паскале, научный визуализатор, который в марте 2017 года присоединился к Леваю в Институте космических телескопов в Балтиморе. Оба имеют академическую подготовку в области астрономии и неформального обучения искусству (Левай в фотографии, Де Паскале в живописи).
Де Паскале говорит, что главная задача будет в определении цвета. Художники используют стратегию «хроматического упорядочения», используемую для других обсерваторий, включая Хаббл. Каждой инфракрасной длине волны в диапазоне, захваченном телескопом, присваивается цвет. Самый длинный будет красным, самый короткий синим и остальным цвета между ними.
Но визуализаторы беспокоятся, что изображения Уэбба могут выглядеть слишком ненатуральными. Хаббл захватывает что-то близкое к реальным цветам, но в аналогично обработанных изображениях с инфракрасного космического телескопа Спитцера все звезды кажутся синими (потому что звезды излучают больше света на видимых длинах волн и в ближнем инфракрасном диапазоне). В изображениях Спитцера также может преобладать газ в средах с высокой длиной волны.
Изображение: NASA
«В этом нет ничего неправильного, — говорит Де Паскале, но он не уверен в эстетике. Итак, команда еще не выбрала палитру для изображений телескопа Джеймса Уэбба.
Другой проблемой будет визуализация спектров, радуги расщепленного света, который может выявить химический состав. По сравнению с Хаббл, гораздо больше данных от Уэбба поступит в спектральной форме, говорит Левай. Но спектры часто представлены как простые полосы цвета. Как команда оживит эти спектры?
Им также предстоит решит, оставить ли визуальные побочные эффекты от работы телескопа. Когда камеры Хаббла создают перекрестие, например, исходящие из ярких звезд, Левай и Де Паскале позволяют им присутствовать на изображении. «Это артефакт, но он визуально приятен, поэтому он остается», — говорит Де Паскале. Сотовая структура зеркал Уэбба может также накладываться на звезды в образах, как подпись художника.
Сейчас трудно понять, станут ли изображения Уэбба такими же знаменательными, как у Хаббла, или, даже чем то более важным. «Хаббл появился почти в то же время, что и Интернет, и в конечном итоге был одной из первых обсерваторий, которые пользуются распределением результатов массового рынка», — говорит Левай. Напротив, телескоп Джеймс Уэбб уже находится в Твиттере, и он еще не запущен. Он имеет потенциал для достижения огромной аудитории с самого начала своей работы.
Одно несомненно. «Мы определенно увидим некоторые удивительные образы», - говорит Левай.