Il James Webb Space Telescope

Rendering del James Webb Telescope
Si tratta del più grande telescopio mai posizionato nello spazio con peso di ben 6 tonnellate e mezza! Il lancio è avvenuto il 25 dicembre alle ore 13:20 dal Centre Spatial Guyanais di Kurou (Guyana Francese) dell'ESA (Agenzia Spaziale Europea). E' stato collocato nel punto lagrangiano L2, che si trova all'incirca a 1.5 milioni di chilometri dalla Terra. A essere precisi il telescopio si trova leggermente al di fuori del vero punto di equilibrio L2, dove la gravità combinata si Sole e Terra è in grado di farlo viaggiare all'unisono con l'orbita annuale della Terra attorno al Sole. Non a caso diverse sonde sono state inviate nel punto di Lagrange L2, come GAIA, il Wilkinson Microwave Anisotropy Probe e l'Herschel Space Observatory (HSO) anch'esso operante nell'infrarosso e di cui il James Webb Telescope (JWST), da questo punto di vista può in un certo senso considerarsi l'erede (l'HSO, operativo dal 2009 al 2013 è diventato "cieco" poi ha esaurito l'elio liquido che veniva fatto evaporare lentamente per mantenerne la temperatura vicino allo zero assoluto).

Il vecchio Hesrchel Space Observatory
Dunque anche il JWST opererà soprattutto nell'infrarosso a lunghezze d'onda comprese tra 0.6 a 28 micrometri. Questo gli permetterà di penetrare più in profondità nello spazio di quanto abbia fatto, ad esempio, l'HST (Hubble Space Telescope), un gioiello oramai acciaccato che per trent'anni ha mostrato immagini mozzafiato. Questo storico telescopio, infatti, oltre a essere dotato di uno specchio di diametro inferiore, osservava prevalentemente nella banda ottica e nel vicino infrarosso. Era così in grado di discernere galassie distanti sino a 13.4 miliardi di anni luce. Il JWST, grazie allo specchio di ben 6.5 metri e alla possibilità di osservare nell'infrarosso, sarà in grado di osservare e studiare la struttura a grande scala dell'Universo, spingendosi sino a 13.6 miliardi di anni luce (vale a dire che vedrà strutture sorte appena 200 milioni di anni dopo il Big Bang. Può a prima vista sembrare un piccolo passo in più, ma non è così. Se infatti ragioniamo in termini lineari la differenza tra 13.4 e 13.6 miliardi di anni corrisponderebbe alla differenza esistente tra un anziano di 70 anni e uno di 71. Ma considerando il periodo convulso che ha attraversato l'Universo durante le prime fasi della sua esistenza, la differenza è più verosimile a quella che intercorre tra un neonato di 1 giorno e un bambino di 1 anno. Non è certo poco!

I 5 punti lagranciani dell'orbita terrestre. Il JWST è posto in L2 (adattato da fanpage.it)
Dicevano che lo specchio del JWST ha un diametro di 6.5.metri. In realtà è composto da 18 tasselli esagonali di quasi 1.5 metri di dimensioni e costituiti da barillio (il un metallo leggero simile al magnesio). Questi sono ricoperti da una sottile placca d'oro spessa un decimo di micron che garantisce una maggior riflettività nell'infrarosso. Il tutto è ricoperto da un sottile strato di biossido di silicio simile alla quarzatura dei telescopi amatoriali.
I motivi per cui il JWST sarà posizionato nei pressi del punto L2 presenta un paio di indubbi vantaggi. Per prima cosa c'è da considerare il risparmio energetico, perché le eventuali correzioni di posizionamento saranno estremamente ridotte, richiedendo così una quantità minima di carburante (per lo più idrazina). In secondo luogo c'è la possibilità di tenerlo "agganciato" all'orbita terrestre. In questa posizione il telescopio avrà il Sole e la Terra costantemente dalla stessa parte e il calore dell'astro diurno arriverà quindi sempre dalla stessa direzione; sarà pertanto possibile gestire al meglio l'avanzatissimo sistema di raffreddamento, cruciale per uno strumento che opera nell'infrarosso: di fatto, per analizzare la radiazione proveniente dagli oggetti molto lontani deve mantenersi molto freddo. Non a caso l'enorme scudo solare, di dimensioni 22x14 metri (grande quanto un campo da tennis!) è stato progettato assieme ad altri sottosistemi per permettere al telescopio di lavorare a una temperatura di esercizio pari a – 228°C.
Il costo di questo mostro tecnologico è stato di 10 miliardi di dollari. Una cifra certamente esorbitante per i nostri standard di spesa. Ma se tutti gli obbiettivi di ricerca programmati saranno raggiunti potremmo ben dire che si è trattato di denaro speso bene!

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