Μια από τις ειδήσεις της περασμένης βδομάδας είναι το πρόσφατο ξεκίνημα της λειτουργίας του νέου διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb1 (JWST). Το JWST είχε εκτοξευτεί τα χριστούγεννα του '21 και τον Γενάρη μπήκε σε τροχιά περίπου 1,5 εκατομμύριο χιλιόμετρα από τη Γη. Εκεί άρχισε να ξεδιπλώνει ώστε να αυτοσυναρμολογηθεί ο 18 εξαγωνικών κομματιών χαρακτηριστικός καθρέφτης του και να μπει στη θέση του το προστατευτικό για τις υψηλές θερμοκρασίες.
Το JWST καταγράφει κυρίως στο υπέρυθρο φάσμα ακτινοβολίας, έξω δηλαδή από το ορατό φάσμα. Αυτό του δίνει τη δυνατότητα να καταγράφει πληροφορίες από περιοχές του σύμπαντος που η σκόνη απορροφά το ορατό φως ή από περιοχές που το φως είναι τόσο “παλιό” που έχει μετατοπιστεί προς αυτή την περιοχή του φάσματος. Το τηλεσκόπιο Hubble2 που βρίσκεται σε λειτουργία από το 1990, θα συνεχίσει να καταγράφει στο φάσμα του ορατού φωτός και προς το υπεριώδες. Το JWST θεωρείται διάδοχος του Hubble λόγω των καινούριων δυνατοτήτων του, αλλά και γιατί κάποιοι από τους επιστημονικούς στόχους του JSWT τέθηκαν χάρη σε παρατηρήσεις του Hubble.
Οι πρώτες φωτογραφίες του JWST που δόθηκαν στη δημοσιότητα αποτελούν ένα δείγμα των τεράστιων δυνατοτήτων που μόλις άνοιξαν. Επιλέχθηκαν ακριβώς για να δείξουν τα προχωρήματα που θα γίνουν στην ευκρίνεια και στο είδος των πληροφοριών που απεικονίζουν. Έτσι, πρόκειται για γνωστά και ήδη φωτογραφημένα φαινόμενα και περιοχές του σύμπαντος. Μπορείτε να συγκρίνετε τις πρώτες φωτογραφίες του JWST με τις αντίστοιχες του Hubble με αυτό το διαδραστικό εργαλείο.
Η φωτογραφία που απεικονίζει το σύμπλεγμα γαλαξιών SMACS 07233 είναι ένα “ταξίδι στον χρόνο” - δείχνει πώς ήταν αυτοί οι γαλαξίες πριν από πάνω από 13 δις χρόνια, όταν το φως τους ξεκίνησε να ταξιδεύει προς εμάς. Αποτελεί επίσης μια ακόμη επιβεβαίωση της βαρυτικής θεωρίας του Αϊνστάιν, καθώς κάποιοι γαλαξίες αποτυπώνονται παραμορφωμένοι, λόγω της εκτροπής του φωτός τους από άλλους γαλαξίες που καμπυλώνουν τον χωροχρόνο – πρόκειται για το φαινόμενο του "βαρυτικού φακού". Κάποιοι επίσης δεν θα ήταν ορατοί αν δεν υπήρχε αυτό το φαινόμενο.
Φωτογραφήθηκε επίσης το Νεφέλωμα της Τρόπιδος4, μια “μήτρα αστεριών” 7 χιλιάδες έτη φωτός από τη Γη. Η διαδικασία σχηματισμού των αστεριών είναι πολύ σύντομη -σε αστρονομικούς χρόνους- και το γεγονός ότι υπάρχει δυνατότητα παρατήρησής της είναι σημαντικό. Το NGC 31325, 2.5 χιλιάδες έτη φωτός μακριά είναι ένα νεφέλωμα που εξαπολύει κατά τον θάνατό του ένας “λευκός νάνος” με τη βοήθεια ενός θερμού αστέρα, ενώ περιστρέφονται ο ένας γύρω από τον άλλο.
Φωτογραφήθηκε και το “Κουιντέτο του Στεφάν”6 μια πεντάδα γαλαξιών που ανακαλύφθηκαν από τον Edouard Stephan το 1877. Τέσσερις από αυτούς βρίσκονται πολύ κοντά μεταξύ τους και πιθανά θα συγχωνευτούν. Τέλος, το JWST παρατήρησε τον WASP-96b7, έναν “εξωπλανήτη” που αποτελείται από αέρια. Χάρη στο “φιλτράρισμα” που κάνουν τα αέριά του στο φως του ήλιου γύρω από τον οποίο περιστρέφεται, το JWST μπόρεσε να καταγράψει ένα φάσμα (μήκη κύματος φωτός που “λείπουν”) που μας δείχνει από ποια χημικά στοιχεία αποτελείται ο εξωπλανήτης. Η αποστολή του τηλεσκοπίου προγραμματίζεται να διαρκέσει 10 χρόνια, πράγμα που μόνο ενθουσιασμό μπορεί να προκαλέσει βλέποντας τα επιτεύγματά του τις πρώτες μόλις μέρες.
Τα θαύματα της επιστήμης δεν ενθουσιάζουν μόνο όσους δουλεύουν στα εργαστήρια. Τηλεοπτικά κανάλια σε διάφορες χώρες του κόσμου αφιέρωσαν χρόνο στην ώρα αιχμής τους για να μεταδώσουν την είδηση, εφημερίδες καθημερινής κυκλοφορίας ζήτησαν από αστροφυσικούς να σχολιάσουν, ενώ στα κοινωνικά δίκτυα οι φωτογραφίες διαδόθηκαν από τον απλό κόσμο μαζικά. Η επιστήμη εμπνέει όχι μόνο γιατί μπορεί να δώσει λύσεις σε άμεσα καθημερινά προβλήματα, όπως πχ στον χώρο της Υγείας, αλλά γιατί μπορεί να ικανοποιήσει την δίψα για γνώση σαν αυτό που είναι: μια ανθρώπινη ανάγκη. Και γι' αυτό, χρειάζεται να ανήκει σε όλες και σε όλους.
Φωτογραφία του γαλαξία NGC 628. Την τράβηξε το JWST στις 17 Ιούλη, μετά το πρώτο σετ φωτογραφιών της 12ης Ιούλη. Έχει ληφθεί στο υπέρυθρο φάσμα κι έχει χρωματιστεί για να μπορεί να γίνει αντιληπτή η πληροφορία της.
Color composite, Gabriel Brammer (Cosmic Dawn Center, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen); raw data, Janice Lee et al. and the PHANGS-JWST collaboration.
1. Φωτό: NASA
2. Φωτό: Wikipedia
3. Φωτό: NASA / ESA / CSA / STScI
4. Φωτό: NASA / ESA / CSA / STScI
5. Φωτό: NASA / ESA / CSA / STScI. Πρόκειται για φωτογραφίες του JWST από δυο διαφορετικές κάμερες. Στα αριστερά η φωτογραφία από την ευαίσθητη στις υπέρυθρες ακτινοβολίες μικρότερου μήκους κύματος κάμερα (NIRcam) και στα δεξιά η φωτογραφία από την ευαίσθητη στις υπέρυθρες ακτινοβολίες μέσου μήκους κύματος κάμερα (MIRI). Στη δεύτερη φωτογραφία φαίνονται καλύτερα τα δυο άστρα.
6. Φωτό: NASA / ESA / CSA / STScI
7. Φωτό: NASA / ESA / CSA / STScI