中国科学院紫金山天文台领衔的联合研究团队使用“多次曝光图像反混叠与PSF反卷积叠加（UPDC）”算法对“韦布空间望远镜（JWST）”的多次曝光图像进行重新叠加，生成并发布了国际上首个JWST多次曝光图像反混叠和PSF反卷积叠加数据集。
    UPDC算法由紫金山天文台研究人员王蕾、李国亮和康熙在2022年提出，原本是被设计用来叠加“中国空间站工程巡天望远镜-多通道成像仪模块（CSST-MCI）”多次曝光图像的程序，该程序能够利用1600幅最暗只有26星等的MCI多次曝光图像叠加成1幅最暗达到30星等的超深场图像。该算法已在CSST-MCI的仿真图像叠加中展现出优异的性能。

图左是JWST数据处理管线Drizzle算法给出的结果，图右是新算法UPDC给出的结果，可以看到图左卷积在一些亮源上的JWST标志性雪花星芒（WebbPSF）消失或大幅削弱了，图右更加清晰锐利，具有更高分辨率。http://pmo.cas.cn/xwdt2019/kyjz2019/202501/W020250116669258816351.jpg

    研究人员首次将UPDC算法运用于实际观测数据的叠加，并生成了数据集：UPdec-Webb（本例为SMACSJ0723星系团）。该数据集将为基于JWST的科学研究提供更高分辨率，更高采样率，更高信噪比的科学图像，为超高红移暗弱天体探测，引力透镜形态测量，密近源的解析和星系子结构的分辨提供强有力的数据支撑。
    本例中UPDC算法产生的UPdec-Webb数据集为JWST提升了至少1倍的光学分辨率（如下图），在同天区同样的叠加图像数目情况下，UPdec-Webb找到暗弱源数目比国际上常用的Drizzle算法（也是JWST和HST的pipeline的标准叠加算法）多出约50%。借助该数据集，研究人员还发现一对新的密近双星系统，而该双星系统在此前Drizzle叠加图像中是无法分辨的。审稿人对该工作给予肯定评价，认为它将开启利用反卷积算法对JWST和同样具有欠采样PSF的欧几里得（Euclid NISP）望远镜图像进行叠加的新研究热点。

来源 / http://pmo.cas.cn/xwdt2019/kyjz2019/202501/t20250116_7518755.html 中国国家天文