Kourou, Francoska Gvajana
25.12.2021

Piše Simon Zajc
Objavljeno: 25.12.2021 ob 13:50

Z evropskega vesoljskega izstrelišča Kourou v Francoski Gvajani, ki leži blizu ekvatorja na atlantski obali Južne Amerike, je družba Arianespace danes ob 13:20 po srednjeevropskem času izstrelila raketo ariane 5 ECA z ameriškim vesoljskim teleskopom James Webb (JWST). Gre za največji vesoljski teleskop, ki so ga gradili približno desetletje, projekt pa od prvih zamisli traja že skoraj tri desetletja. Pri znanstvenem in tehnološkem podvigu, vrednem deset milijard ameriških dolarjev, sodelujejo ameriška vesoljska agencija NASA, ki nosi večino stroškov ter evropska in kanadska vesoljska agencija. Evropska vesoljska agencija ESA je prispevala 300 milijonov evrov, kar vključuje izstrelitev.

Dve minuti in 22 sekund po izstrelitvi sta se od prve stopnje ariane 5 ločili dve stranski raketi na trdno gorivo, približno minuto kasneje pa se je odprl in od rakete ločil še aerodinamični okrov, ki je varoval vesoljski teleskop Webb med poletom skozi Zemljino ozračje. Osem minut in 47 sekund po izstrelitvi je prva stopnja, katere motor sta poganjala tekoči vodik in kisik, opravila svoje delo in se ločila od druge stopnje ESC-A. Druga stopnja je za 16 minut in 6 sekund vžgala svoj motor in ponesla vesoljski teleskop v prehodno tirnico, ki ga bo popeljala do več kot milijon kilometrov oddaljenega cilja. Ločitev teleskopa od rakete se je zgodila 27 minut in 7 sekund po izstrelitvi, 1.400 km nad površjem Zemlje.

Predvidoma mesec dni po izstrelitvi bo vesoljski teleskop prispel v orbito okrog druge Lagrangeeve točke sistema Sonce-Zemlja, ki leži 1,5 milijona kilometrov stran od Zemlje. Tam bo vzporedno z Zemljo obkrožal Sonce. Teleskopu bo pri hlajenju znanstvenih instrumentov in senčenju 6,5-metrskega glavnega zrcala pomagal velik raztegljiv petslojni senčnik, velik približno 20 x 14 metrov. Velikost teleskopa in zahteva po nizkih temperaturah, ki so pogoj za natančna opazovanja, sta predstavljali velik inženirski izziv. Po ločitvi od zadnje stopnje rakete se bo zloženi teleskop, ki ima maso 6,5 tone, med 30-dnevnim potovanjem v ciljno orbito postopno razprl. Za popolno razprtje bo potrebnih kar 344 korakov!

Astronomi bodo z opazovanji lahko začeli pol leta po prihodu k točki L2, ko se bo teleskop ohladil na delovno temperaturo, usmeril in umeril svoje znanstvene naprave. NASA pričakuje, da bo JWST dopolnil in nadgradil spoznanja, ki nam jih že tri desetletja svojega delovanja od leta 1990 prinaša vesoljski teleskop Hubble. Kot njegov naslednik bo razkrival še globlje skrivnosti vesolja.

Infrardeči teleskop bo skušal odgovoriti na vrsto znanstvenih vprašanj in s tem prispevati k razumevanju izvora vesolja in našega mesta v njem. Opazoval bo del vesolja, ki ga človeštvo še ni uzrlo. Njegov pogled bo namreč prodrl globoko v daljno preteklost, ko so pred več kot 13 milijardami let nastale prve zvezde in galaksije. Pri ultravijolični in vidni svetlobi s prvih svetlih teles v vesolju je zaradi neprestanega širjenja vesolja prišlo do rdečega premika, kar pomeni, da ta svetloba danes do nas prihaja v infrardeči obliki. JWST bo opazoval to infrardečo svetlobo z natančnostjo in občutljivostjo, kot do zdaj ni bilo možno.

Teleskop James Webb bo lahko opazoval tudi bližnje vesolje kot so planeti in druga nebesna telesa v Osončju. Pomagal bo določiti njihov izvor in razvoj ter jih primerjati z eksoplaneti, ki krožijo okrog drugih zvezd. Opazoval bo tudi eksoplanete, ki se nahajajo v »naseljivih območjih« okrog svojih zvezd kar pomeni, da bi na njih lahko vladale ugodne razmere za obstoj tekoče vode in razvoj življenja. S pomočjo opazovanja svetlobe z matičnih zvezd, ki na poti do teleskopa prehaja skozi atmosfero eksoplanetov, bo JWST določil kemijsko sestavo atmosfere eksoplanetov.