Sikeresen elindult a James Webb, minden idők legfejlettebb űrteleszkópja

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Karácsony első napján, szombaton 13:20-kor, a Francia Guyanában található európai Guyana űrközpontból, egy Ariane–5 rakéta fedélzetén sikeresen magasba emelkedett a valaha készült legfejlettebb és legdrágább űrtávcső, a James Webb. Az amerikai építésű infravörös teleszkóp feltárja majd a legkorábbi galaxisok születését, és a saját galaxisunkban más csillagok körül keringő, Földhöz hasonló bolygók légkörét.

Valamivel több mint két perccel a kilövés után az Ariane–5 két szilárd hajtóanyagú gyorsítórakétája levált az egységről, és visszahullott az óceánba. A rakéta első és második fokozata is hibátlanul teljesített, megfelelő pályára állítva a teleszkópot. Körülbelül fél órával az indítás után a James Webb levált a rakéta második fokozatáról és rendben beüzemelte napelemét, vagyis már önellátó üzemmódba állt.

Kutatók ezrei, köztük a teleszkóp tudományos munkájában résztvevő magyar csillagászok, Ábrahám Péter, Szalai Tamás és kollégáik a James Webb sikeres indításánál jobb karácsonyi ajándékot nem is kaphattak volna. Az űrteleszkóp főleg a bolygónk légköre által nagyrészt elnyelt, ezért földi teleszkópokkal nehezen megfigyelhető infravörös tartományban vizsgálódik majd. Első méréseit jövő nyáron kezdheti meg, ha a következő hetek és hónapok beüzemelése során minden rendben megy.

A több tekintetben a máig üzemelő Hubble-űrtávcső munkáját folytató Webb a következő hetekben a Földtől 1,5 millió kilométerre, az L2 Lagrange-pontnak nevezett régióba utazik majd, amely a Naptól nézve a Föld átellenes pontján, tőlünk a Holdnál messzebb található. Az eddigi legnagyobb, 6,5 méteres főtükörrel rendelkező űrtávcső rendkívül érzékeny, mínusz 223 fokon dolgozó infravörös műszereit így nem fogják a Földről vagy a Holdról érkező hőhatások zavarni, a tükrök és a detektorok Nap elleni védelméről és árnyékban tartásáról pedig egy 5 rétegű, polimerből készült napernyő gondoskodik majd.

A James Webb berendezéseiIllusztráció: Tóth András/Qubit.hu/Northrop Grumman

A 18 arannyal borított, berillium panelből összeálló hatalmas főtükör és a napernyő kihajtogatása, amit földi teszteken számtalanszor kipróbáltak a mérnökök, a küldetés indításhoz hasonlóan kritikus fázisai lesznek. Ezek sikeres befejezése nélkül a közel 10 milliárd dolláros költségű teleszkóp működésképtelen lehet. A James Webb az első tervekhez képest 14 évvel később és 20-szoros költségen valósult meg, a teleszkóp félelmetes bonyolultságának és a tesztelés során jelentkező hibáknak köszönhetően. Maga a teleszkóp neve is vitákat váltott ki, mivel a NASA-t az 1960-as években vezető James E. Webbről felmerült, hogy nem állította meg a kormányzati dolgozók elleni, szexuális orientációjuk miatti diszkriminációt.

A Hubble űrtávcső "ultra mély ég" felvételének részlete 10 ezernél is több galaxist tartalmaz, köztük olyanokat, melyek 13 milliárd éve, az univerzum hajnalán jöttek létreFotó: NASA/ESA/Hubble

A teleszkóp 6,5 méteres főtükrével és négy tudományos műszerével elsősorban a fény közeli-infravörös és közép-infravörös tartományaira fókuszál majd. Ennek segítségével minden korábbi műszernél távolabb (és korábbra) lát majd el az univerzumban, és a 13,8 milliárd éves ősrobbanás utáni 50-100 millió év eseményeibe, a legősibb galaxisok keletkezésébe enged bepillantást. A James Webb mérései a kutatók reményei szerint arra is választ adhatnak, hogy miért van a legtöbb galaxis, így a mi Tejútrendszerünk középpontjában is egy hatalmas szupermasszív fekete lyuk, illetve a világegyetem tágulásának sebességét is pontosíthatják.

Az űrtávcső az ősi galaxisok mellett a Tejútrendszer csillagformálódási régióit, a galaxisunkban más csillagok körül keringő bolygókat és saját Naprendszerünk távoli vidékeit, a Plútónak és jeges égitesteknek otthont adó Kuiper-övet, illetve az Uránusz és Neptunusz légkörét is vizsgálja majd. A James Webb talán legforradalmibb képessége az lesz, hogy más csillagok körüli, Földhöz hasonló exobolygók légkörének összetevőit tudja majd tanulmányozni. 

A tőlünk 39 fényévre lévő Trappist-1 bolygórendszer a saját naprendszerünkkel összehasonlítva. A Trappist-1 parányi vörös törpe csillaga körül keringő hét, Földhöz hasonló méretű kőzetbolygó közül három a csillaga lakhatósági zónájában lehetIllusztráció: NASA/JPL-Caltech

Az űrtávcső méréseiből meg lehet majd állapítani, hogy milyen gázok és molekulák vannak jelen távoli bolygók légkörében, amiből következtetni lehet arra, hogy mennyire lehetnek barátságosak az életnek. A James Webb első célpontjai között lesz a Trappist–1 bolygórendszer, ahol hét, a Földdel közel azonos méretű kőzetbolygó található. Közülük három a csillag lakhatósági zónájában kering, amely elvben lehetőséget ad a felszíni folyékony víz és potenciálisan az élet létezésére is.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: