距離7月12日發布NASA詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(JWST)的首批全彩圖像只有五天時間了，但這個天文台是如何找到並鎖定其目標的呢？韋伯的精細制導傳感器(FGS)在設計時就考慮到了這個特殊的問題。(FGS及近紅外成像儀和無縫隙光譜儀/NIRISS是由加拿大航天局開發的）。

最近，FGS捕捉到了恆星和星系的景象，這為JWST的科學儀器在未來幾週、幾個月和幾年內揭示的內容提供了一個誘人的一瞥。

儘管FGS的主要目的是通過精確的指向實現精確的科學測量和成像，但它一直都有能力捕捉圖像。當它這樣做時，圖像通常不會被保留。鑑於L2和地球之間有限的通信帶寬（距離為150萬公里），韋伯一次最多只能發送兩個科學儀器的數據。然而在5月份為期一周的穩定性測試中，團隊想到有可用的數據傳輸帶寬，因此他們可以保留正在拍攝的圖像。

由此產生的工程測試圖像有一些粗糙的邊緣特質。它並沒有被優化為科學觀測，相反，拍攝這些數據是為了測試望遠鏡在鎖定目標方面的能力，但它確實暗示瞭望遠鏡的力量。它帶有韋伯在發射後的準備工作中產生的一些特徵。明亮的恆星以其六條長而清晰的衍射尖峰脫穎而出–這是由於韋伯的六面鏡面段造成的效果。在恆星之外，星係幾乎充滿了整個背景。

根據韋伯科學家的說法，這一結果–在32小時內使用72次曝光–是迄今為止拍攝的最深的宇宙圖像之一。當FGS的光圈打開時，它不像其他科學儀器那樣使用彩色濾光片–這意味著不可能以科學分析所需的嚴格程度來研究這張圖像中的星系年齡。但即使在測試期間捕捉到計劃外的圖像，FGS也能產生令人驚嘆的宇宙景觀。

“隨著韋伯望遠鏡取得了比預期更好的圖像質量，在調試的早期，我們故意將導引器的焦距調小以幫助確保它們達到性能要求。當拍攝這張圖片時，我很興奮地看到這些微弱的星系中的所有細節結構，”霍尼韋爾航空航天公司韋伯精細制導傳感器項目科學家Neil Rowlands指出，“鑑於我們現在知道深廣帶制導器圖像的可能性，也許這種圖像在可行的情況下跟其他觀測平行拍攝，可以證明在未來具有科學意義。”

由於這張圖片不是以科學成果為目的而製作的，因此有幾個特點跟將於7月12日發布的全分辨率圖片有很大的不同。那些圖像將包括–至少在短時間內–有史以來捕獲的最深的宇宙圖像。

FGS圖像的顏色採用了跟韋伯的其他工程圖像在整個調試過程中所採用的相同的偏紅顏色方案。此外，在這些曝光過程中沒有出現“抖動”。抖動是指在每次曝光之間望遠鏡都會稍微重新定位。此外，明亮恆星的中心看起來是黑色的，因為它們使韋伯的探測器飽和，而望遠鏡的指向並沒有在曝光過程中改變，從而以從相機探測器的不同像素中捕獲中心。在圖像的邊緣和角落也可以看到不同曝光的重疊幀。

在這項工程測試中，其目的是鎖定一顆恆星並測試韋伯能多好地控制其“滾動”–從字面上看，韋伯能像飛行中的飛機一樣向一側滾動。位於馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達德太空飛行中心的韋伯操作科學家Jane Rigby表示，這項測試已成功進行–除了產生了一幅激發科學家想像力的圖像，他們還將分析韋伯的科學數據。

Rigby表示：“這張圖片中最微弱的星係正是韋伯在其第一年的科學運行中要研究的微弱星系類型。”

雖然韋伯的四個科學儀器將最終揭示該望遠鏡對宇宙的新看法，但精細制導傳感器是一個將在整個任務期間用於每一次韋伯觀測的儀器。FGS已經在對準韋伯的光學器件方面發揮了關鍵作用。現在，在6月進行的第一次真正的科學觀測中及一旦科學運作在7月中旬開始，它將引導每一次韋伯觀測到它的目標並保持必要的精度，進而使韋伯產生關於恆星、系外行星、星系甚至我們太陽系內移動目標的突破性發現。