Τηλεσκόπιο James Webb: Ξεκίνησε το ταξίδι του για να «ξεκλειδώσει» τα μυστικά του Σύμπαντος

Τηλεσκόπιο James Webb: Ξεκίνησε το ταξίδι του για να «ξεκλειδώσει» τα μυστικά του Σύμπαντος

Εκτοξεύθηκε με επιτυχία το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, ο διάδοχος του παλαιότερου τηλεσκοπίου Hubble. Πρόκειται για το μεγαλύτερο και το πιο εξελιγμένο τηλεσκόπιο που έχει ποτέ σταλεί στο διάστημα, ανοίγοντας έτσι μια νέα εποχή στην αστρονομία και στην αστροφυσική. Η εκτόξευση έγινε με έναν ευρωπαϊκό πύραυλο Arian 5, λίγο μετά το μεσημέρι, από το ευρωπαϊκό

Εκτοξεύθηκε με επιτυχία το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, ο διάδοχος του παλαιότερου τηλεσκοπίου Hubble. Πρόκειται για το μεγαλύτερο και το πιο εξελιγμένο τηλεσκόπιο που έχει ποτέ σταλεί στο διάστημα, ανοίγοντας έτσι μια νέα εποχή στην αστρονομία και στην αστροφυσική.

Η εκτόξευση έγινε με έναν ευρωπαϊκό πύραυλο Arian 5, λίγο μετά το μεσημέρι, από το ευρωπαϊκό διαστημοδρόμιο στο Κουρού της Γαλλικής Γουινέας στη βορειοανατολική Νότια Αμερική. Το κόστους 10 δισεκατομμυρίων δολαρίων τηλεσκόπιο θα τεθεί σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο στο δεύτερο σημείο Lagrange ή L2, μένοντας σε περίπου σταθερή απόσταση 1,5 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη ή περίπου τέσσερις φορές πιο μακριά από τη Σελήνη. Συγκριτικά, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble – που είχε εκτοξευθεί το 1990 – βρίσκεται στο ένα τρίτο αυτής της απόστασης από τον πλανήτη μας (σχεδόν 550 χιλιόμετρα).

Το James Webb αναμένεται να φτάσει στο σημείο L2 ένα μήνα μετά την εκτόξευσή του. Στη συνέχεια, θα υπάρξει μια περίοδος εγκατάστασης και προσαρμογής που θα διαρκέσει έξι μήνες. Αναμένεται να αρχίσει να συλλέγει δεδομένα και να κάνει τις πρώτες παρατηρήσεις στα μέσα του 2022.

Το τηλεσκόπιο, που κατασκευάστηκε κυρίως από την αμερικανική εταιρεία Northrop Grumman και φέρει το όνομα του επικεφαλής της NASA στη δεκαετία του 1960, είναι πολύ πιο ευαίσθητο από το Hubble και θα “βλέπει” κυρίως στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος, πράγμα που θα του επιτρέπει να παρατηρεί μέσα από τα νέφη σκόνης και αερίων, ενώ το Hubble λειτουργεί κυρίως στο οπτικό και υπεριώδες τμήμα του φάσματος.

Το νέο τηλεσκόπιο, που θα παρέχει βελτιωμένη υπέρυθρη ανάλυση και ευαισθησία σε σχέση με το Hubble, θα χρησιμοποιηθεί σε ένα τεράστιο εύρος ερευνών στους τομείς της αστρονομίας, της αστροφυσικής και της κοσμολογίας, από τη μελέτη της ατμόσφαιρας σχετικά κοντινών εξωπλανητών μέχρι την παρατήρηση των μακρινών πρώτων γαλαξιών.

Το James Webb έχει μάζα 6 τόνους και 6,25 φορές μεγαλύτερη συλλεκτική επιφάνεια, άρα και ευαισθησία, συγκριτικά με το Hubble. Επιπρόσθετα, έχει σημαντικά μεγαλύτερο οπτικό πεδίο, καλύπτοντας 15 φορές μεγαλύτερη περιοχή του ουρανού. Το πρωτεύον κάτοπτρό του αποτελείται από 18 εξαγωνικά τμήματα, που είναι κατασκευασμένα από επιχρυσωμένο βηρύλλιο, τα οποία ξεδιπλώνουν και προσαρμόζονται σχηματίζοντας ένα κάτοπτρο διαμέτρου 6,5 μέτρων. Το μεγαλύτερο εξάρτημα του είναι η ηλιακή ασπίδα πέντε στρωμάτων, που μειώνει την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στο τηλεσκόπιο κατά ένα εκατομμύριο φορές και είναι η κύρια αιτία του μεγάλου μεγέθους του (20 επί 14 μέτρα).

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), το οποίο περίμεναν εδώ και τριάντα χρόνια οι αστρονόμοι όλου του κόσμου για να εξετάσει με απαράμιλλα μέσα το Σύμπαν, απογειώθηκε από το διαστημικό κέντρο της γαλλικής Γουιάνας, μεταφερόμενο από πύραυλο Ariane 5 και ήδη κατευθύνεται προς την προκαθορισμένη θέση του, σε απόσταση 1,5 εκατομμυρίου χιλιομέτρων από την Γη.

Το James Webb είναι το πλέον τελειοποιημένο όργανο παρατήρησης του Κόσμου που στάλθηκε ποτέ στο διάστημα. Φιλοδοξία του είναι να απαντήσει σε δύο ερωτήματα που ταλανίζουν την ανθρωπότητα: «από πού προερχόμαστε;» και «είμαστε μόνοι στο Σύμπαν;» και να διακρίνει τις λάμψεις της «αυγής του Κόσμου», όταν οι πρώτοι γαλαξίες άρχισαν να φωτίζουν το Σύμπαν μετά το Big Bang, εδώ και 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια.

Θα επιτρέψει την καλύτερη κατανόηση του σχηματισμού των αστέρων και των γαλαξιών και την παρατήρηση των εξωπλανητών, δείγματα των οποίων ανακαλύπτουν οι αστρονόμοι, για να εντοπίσει ίσως κάποια μέρα άλλες Γαίες.

Το James Webb θα βαδίσει στα βήματα του τηλεσκοπίου Hubble, που έφερε την επανάσταση την παρατήρηση του Σύμπαντος: χάρη σε αυτό, οι επιστήμονες ανακάλυψαν την ύπαρξη μίας γαλαξιακής μαύρης τρύπας στο κέντρο όλων των γαλαξιών ή υδάτινους ατμούς γύρω από τους εξωπλανήτες.

(Chris Gunn/NASA via AP)

Οι πρώτοι γαλαξίες, τα νεαρά αστέρια, οι εξωπλανήτες

Η κατασκευή του νέου τηλεσκοπίου ξεκίνησε το 2004 με την συνεργασία της ευρωπαϊκής διαστημικής υπηρεσίας (ESA) και της καναδικής διαστημικής υπηρεσίας (CSA).

Το μέγεθος του κατόπτρου του, διαμέτρου 6,5 μέτρων, του παρέχει μία αρκετά μεγάλη επιφάνεια και ευαισθησία, αρκετή για να ανιχνεύσει το θερμικό αποτύπωμα μιας πεταλούδας στην Σελήνη. Επίσης, ενώ το Hubble παρατηρεί το Σύμπαν στην περιοχή του ορατού φωτός, το James Webb περιπλανάται σε μήκος κύματος που ξεφεύγει από το μάτι: το εγγύς και μέσο υπέρυθρο. Μια ακτινοβολία που κάθε σώμα, άστρο, άνθρωπος ή λουλούδι , εκπέμπουν με φυσικό τρόπο.

Αυτό το φως θα μελετηθεί με την βοήθεια τεσσάρων οργάνων, που είναι εφοδιασμένα με συσκευές λήψης εικόνας και φασματογράφους. Η ανάπτυξή τους επιστράτευσε πληθώρα μηχανικών και επιστημόνων, υπό την αιγίδα αμερικανικών και ευρωπαϊκών εργαστηρίων και βιομηχανιών.

Χάρη σε αυτό «κοιτάζοντας τα ίδια αντικείμενα όπως με το Hubble, θα δούμε νέα πράγματα», εξηγούσε ο αστρονόμος Pierre Ferruit, επιστημονικός συνυπεύθυνος του τηλεσκοπίου για την ESA. Για παράδειγμα, τους πρώτους γαλαξίες, αντικείμενα που, λόγω της μεγάλης απόστασής τους, το φώς που φθάνει σε μας είναι μετατοπισμένο προς το ερυθρό. Ή νεαρούς σχηματισμούς άστρων που αναπτύσσονται μέσα στα νέφη σκόνης των βρεφοκομείων τους. Ή ακόμη την ατμόσφαιρα των εξωπλανητών.

Ο κρίσιμος όρος για την καλή λειτουργία του James Webb είναι μία θερμοκρασία περιβάλλοντος τόσο χαμηλή ώστε να μην εμποδίζει την εξέταση του φωτός.

Το Hubble βρίσκεται σε τροχιά στα 600 χιλιόμετρα επάνω από την Γη. Στην απόσταση αυτή, το JWST δεν θα μπορούσε να λειτουργήσει λόγω της θερμότητας του Ηλιου και της αντανάκλασής του στην Γη και την Σελήνη.

Θα τεθεί σε τροχιά έπειτα από ένα ταξίδι ενός μήνα σε απόσταση 1,5 εκατομμυρίου χιλιομέτρων από την γη. Και θα προστατεύεται από την ηλιακή ακτινοβολία από θερμική ασπίδα που θα κατεβάζει την θερμοκρασία του στους -233 βαθμούς. Αλλά πριν φθάσουμε εκεί, η ανάπτυξη του διαστημικού τηλεσκοπίου θα είναι πραγματικός άθλος. Πολύπλοκες και ευαίσθητες διαδικασίες θα προηγηθούν της έναρξης λειτουργίας του, η οποία έχει προγραμματισθεί για τον Ιούνιο.

Εάν κάτι πάει στραβά τις επόμενες εβδομάδες και μήνες, το όλο έργο μπορεί να κινδυνέψει. Όταν παρουσιάστηκαν προβλήματα στο Hubble στη δεκαετία του 1990, η NASA έστειλε αστροναύτες με διαστημικά λεωφορεία για να εκτελέσουν εργασίες επισκευής. Το τηλεσκόπιο Webb κατευθύνεται σε ένα σημείο πέρα από το φεγγάρι, όπου κανένα διαστημόπλοιο δεν έχει μεταφέρει ποτέ ανθρώπους.

Την πορεία του τηλεσκοπίου James Webb μπορείτε να την παρακολουθήσετε εδώ.

ΠΗΓΗ: ΑΠΕ-ΜΠΕ

 

 

 

 

 

www.ertnews.gr

Μπορεί να σας ενδιαφέρουν