Ruimtetelescoop James Webb na twintig jaar af
De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA had er twintig jaar voor nodig om hem te bouwen, maar begin van deze maand kon ze melden dat hij af is: de James Webb Space Telescope (JWST). Zijn lancering laat nog wel twee jaar op zich wachten, want de Amerikanen willen eerst testen of alle onderdelen van de ruimtetelescoop in orde zijn.
De JWST moet de opvolger worden van ruimtetelescoop Hubble, die al sinds 1990 op 600 kilometer hoogte rond de aarde draait. Hubble bleek destijds door een minuscule slijpfout bijziend en leverde in eerste instantie wazige foto’s. Een herstelmissie met de spaceshuttle verhielp dat euvel, maar dergelijke problemen willen de Amerikanen met James Webb voorkomen. Die zal op 1,5 miljoen kilometer van de aarde opereren. Herstelmissies zijn daarmee niet mogelijk, en een telescoop die 8,7 miljard dollar heeft gekost (8 miljard euro) moet wel bruikbaar zijn.
De JWST moet de overtreffende trap worden van Hubble. De hoofdspiegel –opgebouwd uit achttien vergulde panelen– is met een diameter van 6,5 meter bijna drie keer zo groot als die van zijn voorganger. Ook kan hij infrarood licht –warmtestraling– veel beter waarnemen dan Hubble en koude objecten waarnemen die zich schuilhouden in wolken van gas en stof. Een telescoop voor zichtbaar licht kan niet in zulke structuren doordringen, een infraroodkijker wel.
Straling
Voor zulke waarnemingen moet de telescoop wel zelf een extreem lage temperatuur hebben, anders meet hij niet de straling vanuit het heelal maar zijn eigen warmte. Hubbles instrumenten geven hun warmte af aan de omgeving en vertroebelen daarmee infraroodbeelden van de telescoop.
Voor optimale waarneming opereert de JWST bij temperaturen dicht bij het absolute nulpunt, -273 graden Celsius. Zijn plaats in het heelal is bovendien zo gekozen dat de aarde steeds tussen de zon en de telescoop in staat. De aarde schermt de telescoop zo af van infraroodstraling van de zon. Een zonneschild onder de spiegel –ter grootte van een tennisbaan– moet resterende infraroodstraling van de aarde en de zon tegenhouden.
De nieuwe telescoop is zo sterk dat hij een hommel op de maan in beeld zou kunnen brengen, zowel als het licht dat het beestje reflecteert als zijn lichaamswarmte, liet een NASA-medewerker eerder deze maand weten.
Voor de verschillende testen zal de James Webb van Maryland naar Texas en Californië reizen, om uiteindelijk –als alles volgens plan verloopt– opgevouwen en wel met een Europese Ariane 5-raket te worden gelanceerd vanaf Kourou in Frans-Guyana. Die lancering staat gepland voor oktober 2018. Na een reis van zes maanden moet hij op plaats van bestemming arriveren. Wetenschappers hopen hem ten minstens vijf jaar te kunnen gebruiken, wellicht langer. De brandstofvoorraad zou voldoende moeten zijn voor zeker tien dienstjaren.