5 Gründe, warum das James Webb Space Telescope so eine große Sache ist

Viele Wissenschaftler glauben, dass es irgendwo im Universum einen anderen Planeten wie die Erde gibt, und die Suche nach ihm beginnt gleich.

Das James Webb-Weltraumteleskop (JWST) wird leistungsfähiger sein als seine Vorgänger und in der Lage sein, weiter in den Weltraum zu schauen, um entfernte Planeten in fernen Galaxien zu entdecken. Es wird uns sogar die Werkzeuge geben, um nach Hinweisen auf eine Atmosphäre zu suchen, die das Leben erhalten könnte. Es ist derzeit geplant, am 30. März 2021 ins All zu starten.

Es gibt sicherlich größere erdgebundene Teleskope, aber wie der Name schon sagt, wird das JWST über der Atmosphäre schweben und einen stärkeren freien Blick auf den Himmel bieten, als es selbst das historische Hubble-Weltraumteleskop bieten könnte. Das von der NASA in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der kanadischen Weltraumorganisation (CSA) finanzierte Infrarot-Webb-Teleskop wiegt 6 Tonnen und wird 1, 5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt umkreisen. Es verfügt über viele neue technologische Fortschritte, einschließlich eines ausfahrbaren Sonnenschutzes und eines zusammenklappbaren segmentierten Spiegels.

"Um zu den frühesten Galaxien zu gelangen, brauchten wir einen größeren Spiegel, und dieser größere Spiegel musste eine größere Lichtfrequenz betrachten", sagt der Astrophysiker Blake Bullock, Direktor bei Northrop Grumman Aerospace Systems, dem Auftragnehmer des Projekts. "Es musste auch kalt gehalten werden - minus 400 Grad Fahrenheit -, damit es einen Sonnenschutz von der Größe eines Tennisplatzes hat, der als riesiger Sonnenschirm fungiert", fügt sie hinzu. "Es ist wie SPF 1 Million, die das Sonnenlicht blockiert."

Bullock erklärt, warum das JWST so ein beeindruckendes Unterfangen ist:

1. Das James Webb Teleskop ist leistungsstark.

"Es ist das größte und leistungsstärkste Teleskop, das jemals in den Weltraum gebracht wurde. Es gibt große Teleskope am Boden, aber nichts von dieser Art und Komplexität im Weltraum. Zweifellos ist es das leistungsstärkste Ding da draußen", sagt sie.

Das Webb ist der Nachfolger von Hubble und 100-mal leistungsfähiger. Webb hat auch einen viel größeren Spiegel als Hubble, erklärt der Webb-Teleskopstandort: "Dieser größere Lichtsammelbereich bedeutet, dass Webb weiter in die Zeit zurückblicken kann, als Hubble dies kann. Hubble befindet sich in einer sehr engen Umlaufbahn um die Erde. während Webb 1, 5 Millionen Kilometer entfernt sein wird. "

Die NASA hat kürzlich ein Video des Teleskops veröffentlicht, in dem der Primärspiegel vollständig in der Konfiguration installiert ist, die er im Weltraum haben wird:

2. Es ist eine Art Zeitmaschine.

"Hubble konnte, wenn es maximal war, Galaxien sehen, die in Bezug auf das Alter Teenager waren. Wir wollen Babys sehen", sagt Bullock. "Mit dem Webb können wir zum ersten Mal in der Zeit zurück zu den frühesten Objekten im Universum sehen. Auch zum ersten Mal werden wir in der Lage sein, andere Planeten zu charakterisieren, die sich um andere Sterne, entfernte Exoplaneten und sehen Wenn es Ozeane gibt, eine Atmosphäre, welche chemischen Elemente gibt es? "

3. Es wird uns helfen, das Universum abzubilden.

Techniker inspizieren den Sonnenschutz des James Webb-Weltraumteleskops während eines Entfaltungs- und Trenntests im Jahr 2014. (Foto: James Webb-Weltraumteleskop der NASA [CC BY 2.0] / Flickr)

"Das Webb-Teleskop wird nicht in der Lage sein, entscheidend zu sagen, ob es definitiv Leben auf einem Planeten gibt oder nicht, aber es beginnt, diesen Raum abzubilden und zu sagen: 'Das kann dort ein Ozean sein', was uns eine Straßenkarte gibt, die wir weiter untersuchen können und wirklich nachforschen ", sagt sie.

Webb wird im Infrarot in das Universum blicken, was wichtig ist, da sich neu bildende Sterne und Planeten hinter Staub verstecken, der sichtbares Licht absorbiert, aber Infrarotlicht diesen Staub durchdringen kann.

4. Und es kann uns helfen, die nächste Erde zu finden.

"Wir planen, die Natur der dunklen Energie im Universum zu untersuchen und die Natur dieser sehr alten Objekte zu verstehen. Durch die Charakterisierung von Planeten um andere Sonnen herum können wir herausfinden, ob es da draußen eine andere Erde gibt." Das Webb wird auch bei der Suche nach Exoplaneten behilflich sein, was Hubble laut Space.com immer noch tut, aber nicht dafür entwickelt wurde.

5. Es ist ein technologischer Coup.

"Es hat das Potenzial, unsere Lehrbücher grundlegend umzuschreiben, da dies unsere Sicht auf den Kosmos dramatisch verbessern wird", sagt Bullock. "Wir werden in der Lage sein, das Universum, in dem wir leben, viel besser zu verstehen. In Bezug auf die Technologie sehen wir bereits die Auswirkungen."

Northrop Grumman, der die Spiegel des Teleskops baute, musste Neuland betreten, weil ein so präziser Spiegel nie geschaffen worden war.

"Die Technologie, die wir erfunden haben, wird von Augenchirurgen verwendet, daher gibt es greifbare Vorteile. Wir lernen auch auf Computerebene. Wir haben große Fortschritte beim Verständnis von Deployables erzielt - wie wir diesen riesigen Sonnenschutz von der Größe eines nehmen Tennisplatz und falten Sie es zusammen. "

Ein Techniker inspiziert 2010 die Spiegelplatten des James Webb-Weltraumteleskops. (Foto: James Webb-Weltraumteleskop der NASA [CC BY 2.0] / Flickr)

Webb verfügt über einen Primärspiegel mit einem Durchmesser von 6, 5 Metern, der etwa die siebenfache Sammelfläche über den Spiegeln der aktuellen Generation von Weltraumteleskopen bietet. Webb hat laut Webb-Site ein deutlich größeres Sichtfeld als die Kamera auf Hubble und eine deutlich bessere räumliche Auflösung als das Infrarot-Spitzer-Weltraumteleskop.

Der Start des JWST war ursprünglich für 2018 geplant, aber die NASA hat ihn mehrmals zurückgedrängt, da mehr Zeit für die Integration und den Test von Komponenten erforderlich ist. Die JWST wird ihre Mission im März 2021 beginnen, wenn der Start einer Ariane 5-Rakete aus Französisch-Guayana geplant ist. Im März 2020 setzte die NASA die Test- und Integrationsoperationen aus, um die Arbeitnehmer während des Ausbruchs des Coronavirus COVID-19 zu schützen. Eine Aktualisierung des Zeitplans ist für einige Zeit im April geplant. Die Mission bleibt vorerst auf Kurs.

Immer wenn es startet, gibt uns das Teleskop einen beispiellosen Blick auf das Universum. Sie können sehen, wie das vollständig zusammengebaute Observatorium im folgenden Zeitraffer zusammenkommt:

#NASAWebb ist jetzt ein vollständig zusammengesetztes Observatorium und hat mehrere große Bereitstellungen und Bewegungen ausgeführt, die es im Weltraum ausführen wird. Dieses neue Zeitraffervideo beleuchtet diese jüngsten kritischen Meilensteine. #JWST #timelapse pic.twitter.com/N027BGFjuv

- NASA Webb Telescope (@NASAWebb) 26. Februar 2020

Anmerkung des Herausgebers: Dieser Artikel wurde seit seiner Erstveröffentlichung im Februar 2016 aktualisiert.

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