De ruimtetelescoop James Webb gaat de oorsprong onderzoeken van het leven, het heelal en de rest
Een kunstenaar heeft deze tekening gemaakt van hoe Webb er in de ruimte uitziet. Copyright: ESA/ATG medialab
24 juni 2021
In oktober van dit jaar wordt een krachtige Ariane 5-raket gelanceerd vanuit de Europese ruimtehaven in Frans-Guyana, met daarop de grootste, krachtigste ruimtetelescoop ooit! De ruimtetelescoop James Webb - of kortweg Webb - is een geweldige uitvinding die ons zal helpen fascinerende vragen te beantwoorden over de kosmos en onze plaats daarin. Webb is zo geavanceerd dat drie ruimtevaartorganisaties hem samen hebben gebouwd: NASA, ESA en CSA (de Canadese ruimtevaartorganisatie).
Webb is heel bijzonder omdat hij een lichtsoort kan zien die infrarood heet. We kunnen infrarood niet met onze ogen zien, maar het is nuttig voor ons als we het kunnen detecteren. Met infrarood kunnen sterrenkundigen door gaswolken en stof heen kijken die ons zicht normaal gesproken zouden blokkeren. Ze kunnen de coolste sterren verkennen en zelfs foto's nemen van sterrenstelsels die ongelooflijk ver weg zijn.
Het is wel lastig om infrarood te observeren, omdat een heleboel dingen op aarde dit soort licht uitstralen. Om te zorgen dat Webb duidelijke infraroodbeelden vanuit de ruimte kan krijgen moet hij dus ver van de aarde reizen - maar liefst 1,5 miljoen kilometer! Dat is ongeveer vier keer verder dan de maan! Ter vergelijking: de Hubble-ruimtetelescoop draait in een baan van maar ongeveer 550 km boven de aarde.
Om Webb te helpen vage objecten in veel detail te kunnen zien heeft hij de grootste spiegel die ooit in de ruimte is gebracht. Deze spiegel heeft een doorsnede van 6,6 meter: zo groot dat hij is gemaakt van 18 kleinere delen die in een honingraatpatroon in elkaar passen. De spiegel van Webb is zelfs bekleed met goud omdat dit het infraroodlicht heel goed reflecteert. Deze superspiegel moet tijdens de lancering opgevouwen zijn zodat hij in de raket past! Webb heeft ook een geavanceerd zonneschild om hem te beschermen tegen het felle licht van de zon en om zijn instrumenten te beschermen tegen het eigen infraroodlicht van de telescoop.
Met al deze indrukwekkende technologie kan Webb een aantal van de grootste onderwerpen in de moderne wetenschap onderzoeken, zoals:
- Hoe zag het heelal eruit toen het nog heel jong was? Waar zijn de eerste sterren en sterrenstelsels vandaan gekomen? Licht heeft tijd nodig om ons vanaf verre objecten te bereiken. Omdat Webb verder de ruimte in kan kijken dan we tot nu toe hebben gedaan, kan hij het licht van de vroegste sterren zien.
- Hoe zijn de eerste sterrenstelsels in de loop der tijd veranderd? Wat kunnen we te weten komen over mysterieuze donkere materie en donkere energie? Webb zal veel beelden maken van de vroegste sterrenstelsels en gaat verstoringen detecteren die ons kunnen helpen aanwijzen hoe donkere materie in het heelal is verdeeld.
- Hoe en waar worden sterren gevormd? Wat gebeurt er als sterren het eind van hun leven bereiken en welke invloed heeft dat op het materiaal om hen heen? Met infrarood kan Webb door het gas en stof van stervormende nevels heen kijken, om te zien wat er daarbinnen gebeurt terwijl er nieuwe sterren worden gevormd.
- Waar en hoe vormen andere zonnestelsels zich en hoe veranderen ze in de loop der tijd? Welke soorten andere planeten zijn er, en bestaan er planeten die de bouwstenen van het leven bevatten? Is de aarde uniek? We weten al dat om veel andere sterren in ons sterrenstelsel planeten draaien. Deze werelden, de zogenaamde 'exoplaneten', zijn zo ver weg dat we ze alleen met telescopen kunnen verkennen. Webb kan licht van exoplaneten detecteren om ons te helpen de chemicaliën in hun atmosfeer te identificeren.
Naar verwachting zal de missie van Webb tussen de vijf en tien jaar duren. Dat betekent dat hij genoeg tijd heeft om heel veel fascinerende gegevens en beelden terug te sturen! Welke vragen over de ruimte zou jij graag door Webb beantwoord zien?
Cool weetje: Webb is afgeschermd van de zon en werkt bij een temperatuur van -234 graden Celsius. Zo koud moet het zijn voor duidelijke infrarood-observaties!
