Pracowity rok Teleskopu Webba. Jego dane zaskakują naukowców

25 grudnia 2021 r. rozpoczęła się misja Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, natomiast w lipcu NASA opublikowała pierwsze zdjęcia, które zachwyciły badaczy. Według dr hab. Macieja Mikołajewskiego, emerytowanego profesora Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, instrument znacznie przekroczył nadzieje, które w nim pokładano. Najlepiej świadczą o tym opinie, zgodnie z którymi czasami brakuje wręcz narzędzi do interpretacji uzyskiwanych dzięki niemu danych. Dotyczy to na przykład fizycznego i chemicznego składu atmosfer pozasłonecznych planet.

Badacz przypomina podobną sytuację, która miała miejsce w przeszłości, kiedy teleskop International Ultraviolet Explorer rozpoczął swoje działanie. Wtedy też naukowcy mieli problemy z interpretacją nowego typu danych, bowiem okazało się, że nie potrafimy zidentyfikować licznych linii spektroskopowych wielu pierwiastków. Teraz mamy problem z uwzględnieniem tzw. nieprzezroczystości w atmosferach egzoplanet, by móc z pewnością określać ich skład chemiczny i poziom zachmurzenia.

Obserwacja egzoplanet to jedno z zadań teleskopu, natomiast prof. Mikołajewski zaznacza, że najważniejsza grupa odkryć dotyczy ewolucji Wszechświata, m.in. obserwacje pierwszych galaktyk, które powstały krótko po Wielkim Wybuchu. Przykładem jest galaktyka CEERS-93316 zaobserwowana przez Teleskop i oddalona o 35 mld lat świetlnych od Ziemi, która powstała zaledwie 235 mln lat po Wielkim Wybuchu, czyli krótko po narodzinach pierwszych gwiazd.

Ekspert podkreśla, że równie ważnym zadaniem jest badanie tzw. południa Wszechświata, które przypada mniej więcej na połowę jego wieku. W galaktykach wówczas masowo i w szybkim tempie powstawały gwiazdy. W tym kontekście można wskazać choćby obserwacje Mgławicy Tarantula, znajdującej się w położonym niedaleko Drogi Mlecznej Wielkim Obłoku Magellana, czy zdjęcia Filarów Stworzenia. Dzięki zdolności patrzenia na kosmos w zakresie przenikających przez pył fal podczerwonych teleskop zarejestrował tysiące młodych gwiazd. Jednocześnie obserwacje w dłuższych falach podczerwonych ukazały struktury zbudowane właśnie z międzygwiezdnego pyłu.

Instrument jest też wykorzystywany do obserwacji Układu Słonecznego, czego przykładem mogą być dokładne zdjęcia Jowisza ukazujące system jego pierścieni i zorze. Prof. Maciejewski przypomina, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pokazał również pogodę na Tytanie, a więc największym księżycu Saturna. Księżyc ten ma swoje morza i oceany, parowanie, chmury i deszcze, ale zamiast wody, w tym obiegu są węglowodory. Tytan jest bardzo zimny, więc reagujący na podczerwień teleskop mógł dostrzec szczegóły w atmosferze tego globu.

Teleskop wykorzystywany jest również w innych projektach NASA, np. misji DART, w której NASA uderzyła sondą w małą planetoidę Dimorphos, aby sprawdzić, czy da się zmienić tor jej ruchu. Webb nadesłał wówczas zdjęcia materiału wyrzuconego w przestrzeń po uderzeniu, a takie informacje mają kluczowe znaczenie dla kolejnych misji badawczych, czy (w razie potrzeby) chroniących Ziemię.