Počas dvoch rokov svojej prevádzky objavil najmladšie galaxie, najstaršiu čiernu dieru a odhalil planéty slnečnej sústavy v nevídaných detailoch.
Na kombinovanej fotografii sú jedny z prvých oficiálnych vedeckých záberov JWST, ktoré zverejnila NASA v júli 2022. Vľavo hore: Osmičková hmlovina s odhalenou umierajúcou hviezdou v strede. Vpravo hore: Hviezdotvorná oblasť v hmlovine Carina vo fascinujúcich detailoch. Vľavo dole: Skupina galaxií s označením Stephanov kvintet. Interakcia niektorých z nich spúšťa hviezdotvorné procesy. Vpravo dole: Webbovo hlboké pole. Zdroj: ESA
V pondelok 11. júla 2022 zverejnil americký prezident Joe Biden slávnostne z pracovne Bieleho domu vo Washingtone prvú snímku Vesmírneho teleskopu Jamesa Webba (JWST), určenú už na vedecké účely. Uvideli sme povedomý obraz, ktorý ľudstvu pred 20 rokmi priniesol Hubblov vesmírny ďalekohľad. Do histórie astronómie sa navždy zapísal ako Hubblovo hlboké pole.
Hoci Webb nie je Hubblovým náhradníkom ani blízkym príbuzným, vedci chceli svetu demonštrovať jeho kvality na už známej fotografii. Prezident preto predstavil ľudstvu Webbovo hlboké pole a na ňom tisíce galaxií, medzi ktorými sú ako malé nenápadné červené bodky tie, ktoré sa sformovali v raných fázach vývoja vesmíru.
Na infračervenej snímke z JWST sú tisíce galaxií v kope galaxií SMACS 0723. Jasná biela galaxia v strede pôsobí ako gravitačná šošovka, ktorá umožňuje pozorovať aj vzdialenejšie galaxie. Tie majú pretiahnutý tvar a podľa vedcov ide o prevažujúci tvar galaxií v ranom vesmíre. Zdroj: NASA
Takmer 1,5 milióna kilometrov od Zeme je v takzvanom Lagrangeovom bode L2 umiestnený najdrahší teleskop, aký dosiaľ ľudstvo poslalo do kozmu. Už vyše dvoch rokov nám pomáha dívať sa oveľa detailnejšie na vesmírny priestor a čas. Každá jeho snímka prekvapí, prinesie nový poznatok a nastolí ďalšie otázky.
Astronóm Ladislav Hric v rozhovore pre portál VEDA NA DOSAH prezradil, ktorá z prvých vedeckých snímok ho zaujala najviac a prečo sa k nej rád vracia. Vysvetlí, kam až môže Webb dovidieť a aká konkurencia vyrastá teleskopu na Zemi.
O Vesmírnom ďalekohľade Jamesa Webba
Ešte pred vypustením Vesmírneho ďalekohľadu Jamesa Webba bolo avizované, že otvorí novú éru astronómie. Stalo sa tak?
Myslím, že áno. Sám viem, ako netrpezlivo sme očakávali jeho vypustenie. Termín sa mnohokrát menil a štart dlhé roky odkladal. Keď konečne počas sviatočného obdobia prišiel deň jeho vypustenia (25. 12. 2021), bol to naozaj vianočný darček. Sledoval som celú udalosť s veľkým očakávaním. Keď ho z kozmodrómu vo Francúzskej Guyane vyniesla raketa Ariane 5 a po 26-minútovom lete sa vypli motory a Webb letel sám, francúzski inžinieri si zhlboka vydýchli. Úplne som im rozumel. V hre bolo 13 miliárd dolárov a desaťročia práce. Keby sa vtedy čosi pokazilo…
Keď konečne počas sviatočného obdobia prišiel deň jeho vypustenia, bol to naozaj vianočný darček.
Webb je najlepší ďalekohľad, aký máme k dispozícii. Potvrdila to už aj prvá snímka. Keď sa fotografie porovnávajú s Hubblovým teleskopom, sú detailnejšie, je možné dostať sa hlbšie do vesmíru a celkovo prinášajú viac informácií. Podstatným rozdielom je, že Webbov ďalekohľad je zameraný na infračervené žiarenie z toho dôvodu, že aj žiarenie modrých objektov, ktoré sú vo vesmíre veľmi ďaleko, je červeným posuvom posunuté do infračervených vlnových dĺžok. Práve tým Webb boduje: pozoruje objekty, ktoré majú veľký červený posuv a sú veľmi vzdialené.
JWST sa pozrel aj do našej slnečnej sústavy. Planétu Saturn ukázal v infračervenej oblasti. Povrch planéty je pre vysoký obsah metánu tmavý, kým ľadové prstence sú žiarivo svetlé. Snímka planéty Urán zachytáva nevšedné prstence a jasné štruktúry v jeho atmosfére. Zdroj: NASA
Prvé vedecké snímky, ktoré Webb zhotovil, predstavili verejnosti 12. júla 2022. Ktorá vás zaujala najviac?
Určite hlboké pole. Aj doma si občas zvyknem dať túto snímku na veľkú obrazovku a postupne si ju ešte približujem. Je to neuveriteľné, keď si uvedomíte, že za každou bodkou sa skrýva galaxia. Ak máte snímku s vysokým rozlíšením a dokážete si ju zväčšovať, uvidíte špirálovitú štruktúru galaxie, podobnú tej našej. Pritom ide iba o malý výsek oblohy a koľko galaxií sa tu dá pozorovať.
Rovnako fascinujúce sú tiež snímky exoplanét. Existujú už i prvé zábery, detekcie a spektrá atmosfér planét, ktoré sú okolo veľmi vzdialených hviezd. Webb dokáže vidieť atmosféru a podľa spektrálnej analýzy toho, z čoho je zložená, vieme dokonca aj uvažovať, či je na tej planéte biologický život.
Toto nám predchádzajúce teleskopy ešte neodhalili?
Nie. Bude to prvýkrát, keď nám skutočný dôkaz o biopodpise atmosféry prinesie práve Webb.
Na Saturnovom ľadovom mesiaci Enceladus zachytil Webb dosiaľ najdlhší výtrysk. Zdroj: NASA
Čo by vás najviac potešilo, keby Webb odhalil, zodpovedal a objasnil?
Webb je určený na to, aby sme odhalili prvé hodiny, dni, roky existencie vesmíru. Bolo by naozaj zaujímavé ukázať, ako sa vesmír skutočne vyvíjal v raných štádiách vzniku a vývoja. Bolo by vedecky významné, aby sme si naozaj potvrdili opodstatnenosť modelu, o ktorom si dnes myslíme, že je správny.
Dokážeme dovidieť až k veľkému tresku?
Už pozorujeme pár momentov po tejto udalosti. O nich nebude taká búrlivá diskusia, tam je to už jasné. Bolo by však zaujímavé dostať sa oveľa bližšie k veľkému tresku. Aby bolo jasné, že to potom išlo tak a tak. A práve tieto momenty by mohol Webb dokázať. Samozrejme, stále to budú nejaké roky od toho okamihu, ale už k nemu budeme oveľa bližšie, ako sme to mohli pozorovať doteraz.
Vo vede sa často vtipkuje, že nové objavy nepriniesli veľa odpovedí, ale veľa otázok.
O nových možnostiach objavovania
Občas mám pocit, že každým novým objavom nám Webb ani tak nepomáha hľadať odpovede, ako skôr prináša ďalšie otázky.
Vo vede sa často vtipkuje, že nové objavy nepriniesli veľa odpovedí, ale veľa otázok. Keď postavili vtedajší najväčší ďalekohľad – reflektor – na Mount Palomare a uviedli ho do prevádzky, riaditeľa sa spýtali, čo očakáva, že zariadenie prinesie. On odpovedal: „Dúfam, že prinesie objavy, ktoré sme neočakávali.” Verím, že to isté bude platiť aj v prípade Webbovho teleskopu.
Budeme mať aj na zemskom povrchu svojho „Webba“?
Pripravuje sa dokončenie najväčšieho pozemského ďalekohľadu ELT (Extremely Large Telescope) v Čile, ktorý má priemer zrkadla 39 metrov. Nachádza sa síce na zemskom povrchu, kde je celý pozorovací a detekčný cyklus rušený atmosférou, ale na druhej strane v astronómii platí, že čím väčší, tým lepší. To znamená, že priemer 39 metrov je viac ako 6,5 metra, čo má Webb. Tento pozemský ďalekohľad teda dokáže sústrediť oveľa viac svetla, dokáže vidieť aj slabšie objekty, hoci ich nerozlíši v detailoch, ale viac svetla dostanú jeho spektrografy, takže bude lepší na spektrálnu analýzu než vesmírny teleskop.
Nachádza sa vo výške asi 3000 metrov nad morom v čilských suchých Andách a už sa skutočne montujú časti zrkadla. Dva, tri roky a bude k dispozícii.
JWST objavil v hostiteľskej galaxii GN-z11 v súhvezdí Veľká medvedica najstaršiu čiernu dieru, ktorá vznikla 430 miliónov po veľkom tresku. Má hmotnosť 1,6 milióna ráz väčšiu ako naše Slnko. Zdroj: NASA
Aj pri Hubblovi sa vravelo, že bude fungovať iba určitý čas, a už nadsluhuje desiatky rokov. Platí to aj pre Webbov teleskop?
Hubble mal ísť už niekoľkokrát do šrotu, ale ľudia si vyžiadali, aby pokračoval. K nemu sa mohli dostať inžinieri, opraviť ho, k Webbovi sa žiadna posádka ani žiaden robot nedostane. Veľkou nádejou je, že keď sa naladil na svoju obežnú dráhu okolo libračného bodu L2, neminul toľko paliva, ako sa predpokladalo. Palivo potrebuje na to, aby upravoval svoju súčasnú polohu. Na tejto svojej dráhe sa môže udržiavať viac rokov. A viac rokov môže znamenať aj viac objavov.
