Hogyan lát a James Webb űrtávcső?
A James Webb űrtávcső (JWST) az emberiség eddigi legfejlettebb űrcsillagászati eszköze, amely a világűr legtávolabbi pontjait kutatja, olyan galaxisokat is képes megfigyelni, amelyek a világegyetem születése után nem sokkal jöttek létre.
A teleszkóp több mint 25 évnyi fejlesztés után, 2021 decemberében indult útnak, és jelenleg másfél millió kilométerre a Földtől végzi kutatómunkáját. Az építési és fejlesztési költsége meghaladta a 10 milliárd dollárt. A JWST nem csupán technológiai bravúr, hanem új ablak az Univerzum múltjára. De hogyan képes egy űrtávcső ennyire távolra „ellátni”?
Infravörös fény – a láthatón túli világ
A James Webb nem a látható fényt figyeli, mint elődje, a Hubble, hanem az infravörös tartományban dolgozik. Ez a „hőfény” lehetővé teszi, hogy olyan távoli galaxisokat is megfigyeljen, amelyek fénye több mint 13 milliárd éve indult útnak. Minél távolabb van egy objektum, annál inkább eltolódik a fény spektruma a vörös felé — ezt nevezzük vöröseltolódásnak, és éppen ebben a tartományban lát igazán jól a Webb.
Egy hatalmas tükör, amely összegyűjti a múlt fényét
A teleszkóp szíve egy 6,5 méteres aranyozott főtükör, amely 18 különálló hatszög alakú szegmensből áll. Ez az óriási felület rendkívül gyenge, ősi fényeket is képes összegyűjteni. Ennek köszönhetően a Webb olyan részleteket is észlel, amelyeket korábban elképzelhetetlennek tartottunk.
Jeges nyugalomban – 1,5 millió kilométerre a Földtől
A James Webb a Földtől távol, egy stabil ponton (az úgynevezett L2 Lagrange-pontban) végzi munkáját. Itt állandó árnyékban marad, és egy többrétegű napellenző védi a Nap erős sugárzásától, valamint a Föld és a Hold által kibocsátott infravörös hősugárzástól. Ez az árnyékolás rendkívül fontos, mert az űrtávcső műszerei csak extrém hideg környezetben működnek zavartalanul — így képesek érzékelni az Univerzum leggyengébb infravörös fényét.
Fejlett műszerek – kozmikus röntgenszemek
A Webb fedélzetén négy fő műszer található, ezek közül a legfontosabbak:
- NIRCam – közeli infravörös kamera, amely rendkívül éles képeket készít távoli galaxisokról és fiatal csillagokról.
- NIRSpec – egy olyan műszer, amely egyszerre akár 100 különböző objektum fényét is képes szétbontani és elemezni, hogy többet megtudjunk az összetételükről.
- MIRI – közép-infravörös tartományban működik, és különösen alkalmas porfelhők mögött rejtőző égitestek vagy exobolygók megfigyelésére.
- FGS/NIRISS – ez a műszer két részből áll:
– az egyik része (FGS) az űrtávcső rendkívül pontos irányítását segíti,
– a másik része (NIRISS) pedig exobolygók légkörét és halvány csillagok fényének változásait vizsgálja.
A James Webb már most rekordokat dönt: olyan galaxisokat fedezett fel, amelyek mindössze 280 millió évvel az Ősrobbanás után keletkeztek. Egyes megfigyelt objektumok fénye több mint 30 milliárd fényévről érkezik hozzánk – a téridő tágulása miatt.
A James Webb űrtávcső munkája nem csupán technológiai bravúr, hanem kulcs ahhoz, hogy megértsük, hogyan keletkeztek az első csillagok, galaxisok és akár az élethez szükséges feltételek is. Munkája segít választ találni az emberiség legősibb kérdéseire: honnan jövünk, és mi lehet még odakint?
Végül, de nem utolsó sorban – ki volt James Webb?
A teleszkópot nem csillagászról nevezték el, hanem James Edwin Webb (1906–1992) amerikai köztisztviselőről, aki a NASA második igazgatójaként 1961 és 1968 között vezette az űrügynökséget. Neve az Apollo-programhoz kötődik, és ő volt az, aki kiemelten támogatta a tudományos kutatásokat a NASA-n belül. Az űrtávcső elnevezése az ő örökségét hivatott továbbvinni.
fotó forrása: pexels.com