Bez jednoho dne přesně za rok – v úterý 30. března 2021 – by měla raketa Evropské kosmické agentury Ariane 5 vynést na oběžnou dráhu Země dlouho očekávaný náklad. Bude jím Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST, zkráceně „Webb“) a raketa ho vynese z jihoamerické základny Guiana Space Centre ve Francouzské Guyaně.
Webb je nástupcem slavného Hubbleova vesmírného dalekohledu a vědci budou s jeho pomocí zkoumat jak sluneční soustavu a nejbližší objekty Mléčné dráhy včetně exoplanet, tak i vzdálenější kouty vesmíru, které by jim měly pomoci ještě víc poodhalit okolnosti vzniku vesmíru.
Webb bude pozorovat v infračerveném spektru a díky tomu nahlédne do mnohem vzdálenější historie, než jakýkoliv jiný dosud využívaný dalekohled. Světlo nejvzdálenějších vesmírných těles totiž díky rozpínání vesmíru podstupuje tzv. rudý posuv a jeho vlnová délka se pohybuje právě v infračerveném spektru.
Vesmírný dalekohled Jamese Webba v celé své kráse | Ilustrace NASA
Nový vesmírný dalekohled je zatím nejambicióznější a současně nejkomplexnější dalekohled, jaký lidstvo postavilo. Přinášíme proto odpovědi na několik nejčastějších otázek.
Odsune start Webbova dalekohledu pandemie?
Ano, je velmi pravděpodobné, že se kvůli současné pandemii koronaviru start odsune. Ostatně, odsuny jsou takto složitému projektu vlastní. Poprvé se o vypuštění Webbova dalekohledu mluvilo už v 90. letech a tehdy byl start plánován na rok 2007.
Následně se cílilo na rok 2014, ale ani tenhle start nevyšel, ostatně jako další pokus v roce 2018, kdy byl start odložen kvůli technickému stavu dalekohledu. V červnu 2018 americká NASA oznámila aktuálně platné datum.
Dalekohled během zkoušky jeho tepelného štítu
V současnosti je dalekohled uschován ve speciální hale firmy Northrop Grumman v kalifornském Redondo Beach.
Co je vlastně Webb?
Vesmírný dalekohled Jamese Webba je společným projektem NASA, Evropské vesmírné agentury ESA a Kanadské vesmírné agentury CSA. Je vybaven infračervenou kamerou a spektrografem (přístrojem rozdělujícím světlo na frekvenční spektrum a zaznamenávajícím ho pomocí fotoaparátu, pozn. red.), s jejichž pomocí by měl zachycovat paprsky z dob raných stadií vývoje vesmíru.
Dalekohled nese jméno Jamese E. Webba, ředitele NASA v letech 1961–1968, kdy vrcholila dobyvatelská éra raket Apollo.
V čem se Webbův dalekohled liší od Hubbleova?
Laicky řečeno, Webbův teleskop je schopen zachytit mnohem víc světelných paprsků. Jedenáctitunový Hubbleův vesmírný dalekohled byl do vesmíru vypuštěn 24. dubna 1990, takže už slouží 30 let. Disponuje zrcadlem o průměru 2,4 metru a jeho vývoj a výroba přišly úhrnem na 2,5 miliardy dolarů.
Hubbleův vesmírný dalekohled na oběžné dráze Země | Foto ESA/NASA
Šestitunový Webb se zrcadlem o průměru 6,5 metru přišel na 9,7 miliardy dolarů. Jeho zrcadlo bylo sestaveno z šestiúhelníkových beryliových plošek, potažených pláty osmnáctikarátového zlata. Právě díky tomu bude znatelně citlivější než Hubble.
Kam má Webbův dalekohled namířeno?
Na rozdíl od svého předchůdce se nebude pohybovat na nízké oběžné dráze, ale „zakotví“ v tzv. Lagrangeově bodě L2 soustavy Země–Slunce, tedy asi 1,5 milionu kilometrů od Země. Pořízené snímky bude na Zemi odesílat prostřednictvím telekomunikační sítě NASA Deep Space Network.
Lagrangeovy body mezi Zemí a Sluncem | Ilustrace Xander89
K čemu Webb potřebujeme?
„Hubbleův a Webbův dalekohled jsou navrženy tak, aby se doplňovaly – zpracovávají různé vlnové délky, díky čemuž lépe porozumíme tomu, co se tam nahoře děje,“ řekla Forbesu britská vědkyně Maggie Aderin-Pocock, která se na vývoji Webbova dalekohledu podílela.
Dalekohled uvidí vesmír ve stadiu, kdy byl starý jen několik stovek milionů let, a přinese nám obrázky vůbec prvních hvězd a galaxií. Stejně tak se můžeme těšit na snímky planet, komet, těles z Kuiperova pásu nebo exoplanet, jak je neznáme a nikdy jsme je neviděli.
Kuiperův pás, obepínající naši sluneční soustavu | Repro Wikipedia
Dalekohled disponuje nástroji, které dokážou odstínit světla okolních hvězd, a pomáhají tak zachytit i údaje o atmosférách vzdálených exoplanet.
Co přijde po Webbově dalekohledu?
Dalším v pořadí bude Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) se zrcadlem o průměru 2,4 metru. Jeho velikost sice zhruba odpovídá Hubbleovu dalekohledu, ale zásadní rozdíl je ve formátu. Širokoúhlé čočky jeho fotoaparátu s rozlišením 288 megapixelů budou schopny na Zemi posílat stonásobně větší fotky než Hubble.
Úkolem WFIRST bude zmapovat v co nejkratší době Mléčnou dráhu a další galaxie. Dalekohled bude mít za úkol zkoumat tři klíčové oblasti: exoplanety, antihmotu a okolnosti vzniku hvězd a planet. Do vesmíru by měl být vynesen v roce 2025.
