Vor einem Jahr schenkte uns das James-Webb-Weltraumteleskop eines erste offizielle Bilderund öffnet ein beispielloses Fenster zum Universum. Seitdem hat dieses revolutionäre Tool nicht aufgehört zu arbeiten, Daten zu sammeln und uns neue Perspektiven des Wissens zu bieten.
In nur zwölf Monaten haben die Forscher haben über 750 von Experten begutachtete wissenschaftliche Artikel veröffentlicht Verwenden oder Zitieren von Daten des James Webb Space Telescope (JWST oder Webb). Von Daten über einige der frühesten Galaxien des Universums bis hin zu einem besseren Verständnis unseres Sonnensystems hat JWST damit begonnen, sein Versprechen einzulösen, unser Universum detaillierter als je zuvor zu beobachten. Und es fängt gerade erst an, da Jahrzehnte vorhergesagter wissenschaftlicher Erkenntnisse vor uns liegen.
Für heute und für morgen
„Dieses Teleskop ist für die nächste Generation“, sagt er Stefanie Mill, stellvertretender JWST-Projektwissenschaftler für Planetenwissenschaften. „Die Kinder, die heute zur Schule gehen, könnten diejenigen sein, die es in Zukunft nutzen.“
Aber was hat James Webb in seinem ersten Betriebsjahr getan? Und was hält die Zukunft für uns bereit? Mal sehen'.
Revolutionäre Entdeckungen
Bisher hat das James-Webb-Weltraumteleskop, wie bereits erwähnt, Hunderte von Forschungsprojekten abgeschlossen, von denen viele mit der Erfassung der am weitesten entfernten beobachtbaren Galaxien zusammenhängen. Galaxien, die angesichts der Zeit, die das Licht benötigt, um uns zu erreichen, auch zu den frühesten im Universum gehören.
JWST gelang es, Galaxien in einer Entfernung von bis zu 13,4 Millionen Lichtjahren einzufangen, nur 320 Millionen Jahre nach dem Urknall. Einige dieser Galaxien Sie haben erstaunliche Eigenschaften, sagen die Forscher. Zum Beispiel unerwartet große Größen oder Sternentstehungsraten, die sich stark von dem unterscheiden, was wir wissen.
Exoplaneten in Hülle und Fülle
Ein weiterer Bereich, in dem James Webb bedeutende Fortschritte gemacht hat, ist die Exoplanetenforschung, einschließlich detaillierter Messungen der Atmosphären von Exoplaneten, wie sie im System vorkommen TRAPPIST-1, eine Gruppe von sieben Exoplaneten 2016 entdeckt Etwa 40 Lichtjahre entfernt umkreist er einen kleinen Stern.
Das System ist die größte bekannte „Ansammlung“ erdgroßer Exoplaneten in der „habitablen Zone“ eines Sterns, der Entfernung von einem Stern, in der Wissenschaftler glauben, dass es Bedingungen geben könnte, die Leben ermöglichen könnten. In einer im März veröffentlichten Studie konnten Forscher anhand von Infrarotstrahlungsdaten einer sekundären Sonnenfinsternis oder eines Planeten, der hinter TRAPPIST-1 vorbeizog, feststellen, dass TRAPPIST 1-b, der innerste Planet, keine Schwingung hatte.
Wasser und Kometen
Das James-Webb-Weltraumteleskop, das näher an unserem Heimatort liegt, hat einige überraschende Entdeckungen in unserem Asteroidengürtel gemacht. In einer im Mai veröffentlichten Studie, an der Milam arbeitete, identifizierten Forscher mithilfe von JWST den ersten bekannten, von Wasserdampf umgebenen Kometen im Asteroidengürtel. Bisher wurden Kometen mit Wassereis nur in der fernen Oortschen Wolke und im Kuipergürtel gefunden.
„Das Vorhandensein von Wasserdampf im Asteroidengürtel ist enorm“, sagte Milam. „Das bedeutet, dass es eine Art Mechanismus gibt, der das Wassereis in einem asteroidenähnlichen Körper so nah an unserer Sonne konserviert.“
James Webb, der von Anfang an die Erwartungen übertroffen hat
Jede Beobachtung von James Webb profitiert auch von seiner außergewöhnlichen Optik. JWST müsse eine kleine Beugungsgrenze von nur zwei Mikrometern haben, sagte Milam. Doch das Teleskop erwies sich als noch genauer: Seine Beugungsgrenze liegt derzeit bei 1,1 Mikrometern.
Außergewöhnliche Zahlen, die es den Forschern ermöglichen, noch bessere Daten zu erhalten als erwartet.
Und können wir über Einsparungen sprechen? Der Start des James-Webb-Teleskops verlief so gut, dass deutlich mehr Treibstoff eingespart wurde, als die Wissenschaftler erwartet hatten. Während die NASA ursprünglich mit einer Lebensdauer von etwa 10 Jahren oder weniger rechnete, geht man nun davon aus, dass das JWST noch 20 Jahre lang, also bis in die 2040er Jahre, in Betrieb bleiben wird.
Zwanzig dieser Jahre, James Webb! Was uns erwartet
Im kommenden Jahr werden die Forscher auf dem aufbauen, was sie in diesem Jahr mithilfe des James Webb gelernt haben, und seine Fähigkeiten und Grenzen weiter erweitern. Beispielsweise, sagte Milam, sei es möglich, dass das Teleskop eine noch weiter entfernte Galaxie entdecken könnte.
Natürlich gab es auch einige Probleme, es war nicht alles rosig. Im Mai 2022Noch bevor die ersten Teleskopbilder veröffentlicht wurden, traf ein größer als erwarteter Mikrometeorit die James Webb und verursachte kleine, aber erkennbare Schäden. Alles was es braucht: Wissenschaftler entwickeln jetzt Lösungen, um sicherzustellen, dass zukünftige Einschläge das Teleskop nicht beschädigen.
Abgesehen von kleineren Unannehmlichkeiten wie dieser könnte es jedoch nicht besser sein. Der James Webb Es gibt uns weiterhin immer mehr Fragen und immer mehr Antworten zu unserem Universum. Jedes Mal, wenn sie ein Gebiet ins Visier nimmt, öffnet sie eine neue Kiste voller Überraschungen.
Ich kann es kaum erwarten, Ihnen alles darüber zu erzählen.
