Telescopio spaziale James Webb: cos'è e perché è così importante

Di Redazione Studenti.

Mostrata la prima foto scattata col telescopio spaziale James Webb. Cos'è e perché si tratta di un'invenzione rivoluzionaria per l'uomo e la scienza

TELESCOPIO SPAZIALE JAMES WEBB

la morte di una stella, ripresa dal telescopio James Webb
la morte di una stella, ripresa dal telescopio James Webb — Fonte: ansa

È stata diffusa in conferenza stampa, alla mezzanotte del 12 luglio, alla presenza del presidente USA Joe Biden, la prima foto scattata col telescopio spaziale James Webb. Il JWST, James Webb Space Telescope, è stato realizzato in collaborazione fra le tre agenzie spaziali della Nasa, dell'Esa e della canadese CSA - che ha rivelato nel dettaglio le galassie più vecchie e lontane mai osservate all'infrarosso, l'ammasso di galassie SMACS 0723, distanti quattro miliardi e mezzo di anni luce dalla Terra.

Perché questa scoperta è così importante? In estrema sintesi, perché è la prima volta che è possibile osservare in modo così definito delle immagini al telescopio distanti così tanto dal nostro pianeta, arrivando ad avere un'idea della composizione dell'Universo primordiale.

TELESCOPIO JAMES WEBB: COS'È

Il telescopio James Webb è, possiamo dire, una sorta di successore dell'altrettanto celebre Hubble. Ma a differenza di quest'ultimo, che era collocato a una distanza dalla Terra tale che si potesse intervenire per correggerlo in orbita in caso di necessità, su James Webb non si può intervenire direttamente, perché è stato collocato a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra.  

Il lancio di James Webb è avvenuto il 25 dicembre 2021 e il 28 gennaio 2022 ha raggiunto L2, il punto Lagrangiano della Terra, un luogo in cui le gravità terrestre, solare e lunare si annullano, permettendo al telescopio un allineamento perfetto e stabile con l'orbita terrestre. Nei successivi mesi si è preparato a raccogliere le prime immagini, di cui la prima - realizzata con un'esposizione di sole 12 ore - è quella presentata in diretta mondiale nel corso della conferenza stampa alla Casa Bianca del 12 luglio.

JAMES WEBB VS HUBBLE: DIFFERENZE

Una galassia ripresa dal telescopio Hubble
Una galassia ripresa dal telescopio Hubble — Fonte: ansa

La differenza principale con le immagini che Hubble è in grado di ricavare consiste nel dettaglio infinitamente maggiore fornito dal telescopio James Webb. Per ottenere un'immagine che richiede a Webb un'esposizione di 12 ore, Hubble avrebbe bisogno di due settimane, non arrivando comunque a quel livello di definizione.

 

Com'è possibile tutto questo? Principalmente è grazie alla sua composizione. Webb è un telescopio che utilizza un grande specchio primario di 6,5 metri, che serve per studiare lunghezze d'onda nella banda infrarossa. Inoltre si serve di un ampio scudo termico multistrato per il mantenimento di una temperatura operativa molto bassa per bloccare le interferenze da sorgenti di calore non oggetto di studio (Sole, Luna, strumentazione stessa). Il telescopio Hubble, contrariamente a Webb, è invece sensibile alla radiazione visibile e ultravioletta.

A COSA SERVE IL TELESCOPIO JAMES WEBB

La prima immagine raccolta da James Webb e diffusa pubblicamente, fa parte dell'osservazione del Deep field: una parte del progetto che prevede di puntare Hubble sostanziamente nella stessa direzione per esposizioni sempre più lunghe, in modo da poter vedere in modo dettagliatissimo galassie talmente lontane che la luce ha impiegato 13,5 miliardi di anni ad arrivare fino a noi, e soprattutto che non sarebbero osservabili tramite Hubble.

In una successiva presentazione, il pomeriggio del 12 luglio sono state presentate dalla NASA successive immagini raccolte da Webb: esopianeti, stelle morenti e altre che nascono, ad esempio.

JAMES WEBB, OBIETTIVI

Quali sono quindi i primi obiettivi osservati e registrati da Webb?

  • Carina Nebula: distante 7600 anni luce da noi è una delle nebulose più grandi e luminose visibili dalla Terra, con stelle molto più grandi del nostro Sole;
  • WASP-96b (spettro): è un esopianeta gigante gassoso scoperto nel 2014 situato a circa 1150 anni luce dalla Terra, che orbita la sua stella con un anno di soli 3,4 giorni e conserva la metà della massa di Giove;
  • Southern Rin Nebula: è una nebulosa planetaria che circonda una stella morente. Ha un diametro di quasi metà anno luce e si trova a 2000 anni luce dalla Terra;
  • Stephan’s Quintet: sono cinque galassie distanti 290 milioni di anni luce dalla Terra nella costellazione di Pegaso, e sono note per essere il primo gruppo compatto di galassie osservato dall'Uomo nel 1787;
  • SMACS 0723: è una lente gravitazionale prodotta da un cluster di galassie che permette di osservare galassie lontanissime nel tempo e nello spazio.

Nello studio e nell'osservazione delle immagini, si cercherà di capire quali sono i tipi di atmosfere che compongono gli altri pianeti, se ne esistano o meno di abitabili, ma anche se esistano altre forme di vita su pianeti e in galassie distanti da noi, attraverso il tracciamento dei marcatori dell'attività biologica (metano, ozono. . . ).

Ma si cercherà anche di fare chiarezza su alcuni fenomeni: non sappiamo ancora molto sulla nascita delle stelle, ad esempio, e alcune tipologie non sono mai state osservate fino ad ora. Con Webb ci si aspetta di poter conoscere molto, quindi, anche sulla struttura non solo dell'Universo ma anche del nostro stesso sistema solare.