Ciężko uwierzyć, że to już prawie trzy lata. Pamiętam, jak co parę miesięcy czytałem newsy o kolejnym opóźnieniu startu misji teleskopu Jamesa Webba. Przez kolejne awarie zaczęły krążyć żarty, że prędzej wylądujemy na Marsie, niż JWST (James Webb Space Telescope) znajdzie się w przestrzeni kosmicznej. Jego budowa trwała 14 lat, aż 25 grudnia 2021 roku, na pokładzie rakiety Ariane 5 został wyniesiony w kosmos.
Aktualnie teleskop Jamesa Webba znajduje się w pobliżu punktu L2, czyli miejsca na orbicie Słońca, w którym wpływy grawitacyjne Ziemi i naszej gwiazdy mniej więcej się równoważą. Zapewnia to niemal stałe położenie urządzenia względem środka Ziemi, zawsze niemal naprzeciw Słońca. Główną misją JWST jest patrzenie w głąb Wszechświata i badanie samych jego początków. W takim razie, co ciekawego udało się odkryć badaczom przez ostatnie trzy lata?
Supermasywne czarne dziury we wczesnym Wszechświecie
Jak wiemy, czarne dziury żeby rosnąć potrzebują pożerać materię. Dotychczas naukowcy sądzili, że supermasywne czarne dziury, takie jak np. Sagittarius A* znajdująca się w centrum Drogi Mlecznej, potrzebują miliardów lat na uformowanie się. Dane z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba dowodzą jednak, że supermasywne czarne dziury o masie rzędu miliona lub nawet setek milionów mas Słońca istniały już tak wcześnie jak 800 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Dzięki tym odkryciom, naukowcy będą mogli jeszcze dokładniej oszacować, jak tworzą się takie olbrzymy.
Formowanie gwiazd
Dotychczas, badania procesów formacji gwiazd polegały na obliczeniach i analizie zdjęć obłoków pyłu kosmicznego, pochodzących na przykład z teleskopu Hubble’a. Niestety, pył ma to do siebie, że nie przepuszcza światła. Tutaj właśnie na scenę wchodzi teleskop Jamesa Webba ze swoimi kamerami na światło podczerwone, cały na biało. Obrazy dostarczone przez JWST dostarczyły badaczom wgląd głęboko do wnętrza obłoków, w których formują się gwiazdy. Udało się zobaczyć wiele młodych gwiazd o masach mniejszych niż masa Słońca.
Planety Ziemio-podobne
Newsy o odkryciu nowej Ziemi pojawiają się średnio raz w tygodniu i pewnie gdyby dobrze policzyć opisywane planety to już moglibyśmy marzyć o ekspansji na setki światów w Drodze Mlecznej. Wiadomości te jednak musimy przyjmować z przymrużeniem oka, ponieważ nawet drobne błędy pomiaru mogą skutkować różnicą w składzie atmosfery, jej gęstości czy ciśnieniu. Teleskop Jamesa Webba świetnie sprawdza się w tego typu badaniach, ponieważ z uwagi na instrumenty na swoim pokładzie, może dostarczyć dużo bardziej precyzyjne dane. Badania atmosfer planet pozasłonecznych polegają na analizie światła, które przenika przez atmosferę planety, gdy ta przechodzi na tle swojej gwiazdy macierzystej. Na podstawie długości fal świetlnych, badacze mogą wywnioskować jakie pierwiastki znajdują się w atmosferze planety oraz w jakich ilościach, jakie jest jej ciśnienie czy temperatura. JWST wyposażony jest w czujniki światła o różnych częstotliwościach, dzięki czemu dużo dokładniej możemy oszacować dane dotyczące planet pozasłonecznych.
JuMBO
Nauce znane są układy gwiazdy z kilkoma planetami, dwóch gwiazd bez planet, fani sci-fi na pewno znają pewien układ trzech gwiazd z jedną planetą ale układy dwóch… planet? JuMBOs (Jupiter-Mass Binary Objects), czyli obiekty podwójne o masie Jowiszowej, to nowa kategoria ciał niebieskich, zaobserwowana przez teleskop Jamesa Webba w Mgławicy Oriona. Obiekty te są za małe na bycie gwiazdami i żadna obecnie istniejąca teoria dotycząca formowania się gwiazd nie jest w stanie wytłumaczyć w jaki sposób mogły one powstać.
Mgławica Pierścienia
Mgławica ta była już dobrze znana astronomom, jednak nie w takich detalach. Na zdjęciach uchwyconych przez teleskop Jamesa Webba widać dokładnie warstwy gazu, wyrzucone przez umierającego czerwonego giganta. Naukowcy mogą z wielką precyzją zbadać proces rozpadu gwiezdnej materii. Gaz znajdujący się w centrum mgławicy wciąż jeszcze utrzymuje wysoką temperaturę, dzięki czemu instrumenty JWST pracujące w zakresie fal podczerwonych mogły uchwycić te obrazy.
Przewidywany czas misji teleskopu Jamesa Webba to według NASA od 5 do 10 lat, ale z doświadczenia wiemy, że astronomom często udaje się wydłużyć żywotność sond kosmicznych czy teleskopów nawet i kilkukrotnie, więc kto wie – może JWST będzie jeszcze dokumentował deorbitację Teleskopu Hubble’a w 2040 roku. Osobiście mam wielką nadzieję, że posłuży nam jeszcze przez wiele długich lat.
Możecie sami sprawdzać, na co aktualnie spogląda Teleskop Jamesa Webba na dedykowanej stronie NASA.