Teleskop Jamesa Webba: Prvé snímky môžeme očakávať o 5 mesiacov

Najväčší a najvýkonnejší vesmírny ďalekohľad na svete dosiahol svoj konečný ciel. Tento týždeň dorazil na svoje pozorovacie stanovište Lagrangeov bod 2 (L2) vzdialený 1,5 milióna kilometrov od Zeme. Stalo sa tak presne po tridsiatich dňoch od jeho vypustenia. Teleskop sa okolo bodu pohybuje po obežnej dráhe, na ktorú sa dostal vďaka 5 minútovému zážihu jeho raketového motora. Najbližšie mesiace bude vedecký tím na Zemi pracovať na ladení a prípravách teleskopu pre vesmírne pozorovania.

Teleskop Jamesa Webba

Vesmírny teleskop v hodnote 10 miliárd dolárov odštartoval 25. decembra minulého roku na rakete Ariane 5 z Francúzskej Guyany. Teleskop Jamesa Webba bol zostrojený v rámci spolupráce medzi americkou (NASA), európskou (ESA) a kanadskou (CSA) vesmírnou agentúrou. Vo vývoji bol ďalekohľad viac ako 20 rokov a počas neho čelil niekoľkým oneskoreniam.

Na rozdiel od Hubblovho teleskopu, bude teleskop Jamesa Webba skúmať vesmír v infračervenom svetle. Kvôli tomu bol teleskop vybavený pokročilým chladiacim zariadením – slnečnou clonou, na ochranu svojho zrkadla a prístrojov pred slnečným žiarením.

Primárny reflektor teleskopu Jamesa Webba tvorí 6,5 metra široké pozlátené zrkadlo. V porovnaní s primárnym reflektorom Hubblovho teleskopu, je takmer trikrát širšie. Primárny reflektor sa ale kvôli jeho veľkosti musel prepravovať do vesmíru zložený. Skladá sa preto z 18 pozlátených šesťhranných segmentov, ktoré sa dajú individuálne natáčať.

Prístroje na palube

Na samotné pozorovanie je teleskop vybavený 4 citlivými prístrojmi, do ktorých budú reflektory teleskopu smerovať infračervené svetlo. Primárnym snímačom teleskopu je NIRSpec, teda Near-Infrared Spectograph, ktorý získava informácie o fyzikálnych vlastnostiach, chemickom zložení a teplote vesmírnych telies. Ďalej teleskop disponuje snímačmi ako Near-Infrared Camera (NIRCam), Mid-Infrared Instrument (MIRI), Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS), ktorý bude používaný primárne na detekciu exoplanét.

30-dňová cesta vesmírom

Posledný mesiac strávil teleskop vo vesmíre postupným rozkladaním svojho primárneho a sekundárneho reflektoru a tiež prípravou svojich zariadení. Vedecký tím na každý jeden z týchto dôležitých krokov dozeral a úplné rozloženie teleskopu sa mu podarilo dokončiť 8. januára. Projektový manažér teleskopu Jamesa Webba Bill Ochs uviedol, že počas posledného mesiaca dosiahol vesmírny teleskop Jamesa Webba úžasný úspech a je poctou všetkým ľuďom, ktorí strávili mnoho rokov a dokonca desaťročí, aby zabezpečili úspech misie.

Pozitívnou informáciou je tiež, že teleskop na korekcie svojho kurzu doteraz spotreboval len veľmi málo paliva, čo mu teda ponecháva dostatok paliva na výkon svojej misie do konca svojej životnosti. Dokonca mu palivo pravdepodobne vydrží ešte dlhšie ako bolo predpokladané. Vedci z NASA v decembri minulého roku predpokladali životnosť teleskopu Jamesa Webba na viac ako 10 rokov. Na korekcie kurzu vyčlenili 146 kilogramov paliva, z ktorého však doteraz minuli len 32 percent.

Pozorovania začnú v júni

Po uvedení do prevádzky by mal byť teleskop schopný vidieť viac ako 13,5 miliardy svetelných rokov ďaleko a zachytiť údaje týkajúce sa zrodu vesmíru. Do začiatku jeho vedeckej fázy však ešte podľa jeho harmonogramu ostáva niekoľko mesiacov. Ako sme už spomínali, vedecký tím musí pred pozorovaním skontrolovať a nakalibrovať všetky štyri prístroje teleskopu a tiež zaostriť jeho primárny a sekundárny reflektor. NASA uviedla, že prvé snímky z teleskopu očakáva približne o päť mesiacov.

Inzercia

Vedecký tím by už mal budúci týždeň pracovať na nastavovaní osemnástich segmentov primárneho reflektoru tak, aby všetky smerovali jedným smerom. Každý segment sa nastavuje malým motorom, umiestneným za zrkadlom, ktorý dokáže posunúť jeden segment o 10 nanometrov, teda o menej ako je hrúbka ľudského vlasu.

Ochladzovanie teleskopu

Dôležitý krokom pri príprave teleskopu na pozorovanie je tiež zníženie teploty jeho primárneho reflektora na mínus 233 stupňov Celzia. Bez toho by teleskop nemohol správne fungovať. Práve teraz má jeho primárny reflektor teplotu okolo -211 °C. Do začiatku fázy pozorovania bude musieť teleskop tiež znížiť teplotu svojich prístrojov. Hneď ako sa teplota teleskopu dostane na hodnotu -233°C, zapnú vedci NIRCam, aby odfotili testovaciu hviezdu.

Na zníženie svojej teploty používa teleskop svoju päťvrstvovú slnečnú clonu, ktorá takpovediac izoluje zrkadlá a prístroje teleskopu od tepla zo slnka. Keďže o vesmíre neexistujú procesy prenosu tepla ako máme na Zemi, rýchlosť disperzie tepla je obmedzená a teda ochladzovanie materiálu tam trvá niekoľkonásobne dlhšie.

Prvý cieľ teleskopu Jamesa Webba

Americká vesmírna agentúra uviedla v piatok 28. januára, že prvým cieľom, na ktorý sa teleskop Jamesa Webba zameria, bude hviezda s názvom HD 84406. Tá sa nachádza v súhvezdí Veľká medvedica. Je ale veľmi slabá, aby sme ju mohli zo Zeme pozorovať voľným okom.

Teleskop Jamesa Webba však hviezdu podľa plánu misie nebude skúmať, len si pomocou nej zarovná svoje zrkadlá. Až následne začne teleskop svoje vedecké pozorovania. NASA napísala, že hviezda HD 84406 je príliš jasná na to, aby sa mohla dať študovať teleskopom Jamesa Webba po tom, čo už bude mať zarovnané svoje zrkadlá.

Zdroje: BBC, The Guardian, The National, Space.com