A következő generációs űrtávcső

TUDOMÁNY

FENDER BALÁZS (7.A)

A KÖVETKEZŐ GENERÁCIÓS ŰRTÁVCSŐ

A James Webb (angolul: James Webb Space Telescope, rövidítve JWST) egy óriási infravörös1 csillagászati űrtávcső, amit lassan egy éve lőttek fel az űrbe, és 9 hónapja helyezték üzembe. A JWST át fogja venni a Hubble2 helyét a NASA legfontosabb asztrofizikai projektjei között, de a Hubble ettől még működésben marad, csak a „háttérben” . Ez a valaha épített legjobb űrteleszkóp. Sokkal jobban működik (nagyrészt az infravörös fényképezése miatt), mint a Hubble és még könnyebb is (Hubble 11,1 tonna, James Webb 6,2 tonna), annak ellenére, hogy majdnem 3x akkora a főtükre.

Mindenkiben felmerül a kérdés, hogy miért kell felküldeni az űrbe, miért nem lehet a földön, a felhők miatt? Ennél azért összetettebb a kérdés: a föld légköre kiszűri az infravörös fényt, és így sokkal rosszabb képek készülhetnének a földről, mint a légkörön túlról.

Működése

A teleszkóp alján látható 4 rétegű, erős, hőálló anyag a napsugaraktól védi meg, mert a szerkezet csak 1 kelvinen, azaz -272°C -on működik jól. A kör alakban elhelyezett 18 db hatszög alakú tükörszegmens a rá érkező fényt koncentrálja egy ilyen prizmára, amit egy infravörös kamera figyel és fotóz.

A JWST első képe

Mint már írtam, a JWST részben azért tud jobb képeket készíteni, mert infravörös fényt is be tud fogadni a kamerája. Itt egy példa:

(A távcső beállítása több hétig tart, de még a munkálatok elkezdése előtt készítettek vele egy fotót, már ez is lényegesen szebb, mint a Hubble képe.)

1 Infravörös: az infravörös fényt az emberi szem nem látja, mivel kisebb a tartománya, mint a látható fénynek. Mivel a James

Webb látja az infravörös fényt is, így sokkal részletgazdagabb (szebb, élesebb) képeket tud készíteni. 2 Hubble: biztos mindenki hallott már a Hubble-ról. Aki nem, ez egy 1990-es években fellőtt óriási űrtávcső, képeket készít az űr több pontjáról, és ezzel segít megfigyelni az ember által szinte ismeretlent.

Helyzete

Joseph Louis Lagrange olasz-francia matematikus a 18. században fedezte fel a később róla elnevezett Lagrange-pontokat, ami a naprendszerben található gravitációs vonzásoktól viszonylag nyugodt területek. Ezekből a területekből 5 darab van (L1, L2, L3, L4, L5). Az itt tartózkodó testek a nagyobb bolygók vonzásától viszonylag mentesek, azaz stabilak maradnak.

Ez egy hosszú expozíciós képnél (az expozíció a fotózásban annyit jelent, hogy a kép sokáig „készül”, vagyis amikor azt halljuk egy fényképezőgépnél, hogy tak-tak, akkor a fényt egy ezred másodpercig engedi be a gép, itt a James Webbnél ez általában órák, napok, vagyis, ha egy kicsit is bemozdul, máris homályos lesz a kép) létfontosságú. Ezért van a JWST az L2 helyzetben, vagyis a naphoz képest a föld „mögött”, ahogy a képen is látszik.

További érdekességek

A NASA második igazgatójáról, James E. Webbről nevezték el. Végül 2021. december 25-én indult a Guyana Űrközpontból, Dél-Amerika északkeleti partjáról, de rengeteg probléma merült fel csak a kilövéssel kapcsolatban is, mert több mint 14 évvel az első tervezett kilövés után tudták csak az űrbe küldeni.

Itt egy táblázat, hogy melyik évben hogyan képzelték el a kilövés időpontját, és a költségeket, emellett ott van, hogy ez mennyi dollár lett volna a 2021-es árfolyamon.

Év Tervezett indítás Költségvetés (milliárd dollár) Valós 2021

1997 2007 1998 2007 1999 2007–2008 2000 2009 2002 2010 2003 2011 2005 2013 0,5 1 1 1,8 2,5 2,5 3

2006 2014

2008 első design vizsgálat

2008 2014 4,5

5,1

2010 utolsó design vizsgálat

2010 2015–2016 6,5 2011 2018 2013 2018 8,7 8,8

2017 2019 8,8

2018 2020

≥8,8 2019 2021 márciusa 9,66 2021 2021 decembere 9,70 0,86 1,7 1,6 2,9 3,8 3,7 4,2 6,2

6,5

8,2 10,7 10,5 9,9 9,7 10,4

A főtükör részei tesztelés közben 2010-ben