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Das 10 Milliarden US-Dollar teure James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hatte eine erschreckende Begegnung mit einer außerirdischen Bedrohung: Es wurde von einem kleinen Meteor angegriffen.
Der Einschlag des Mikrometeoriten scheint Webbs Sehvermögen nicht wesentlich gestört oder ihn unfähig gemacht zu haben, revolutionäre Beobachtungen des Universums durchzuführen, einschließlich des Einfangens von Licht, das vor mehr als 13 Milliarden Jahren, kurz vor Beginn der Zeit, emittiert wurde. Das zu Weihnachten von Französisch-Guayana gestartete Teleskop wird immer noch kalibriert und scheint sehr gut gelaufen zu sein.
Aber der direkte Treffer auf dem Spiegel überraschte die NASA und wird noch analysiert. Die NASA enthüllte Einzelheiten über die Auswirkungen von Mikrometeoriten in einem Blogbeitrag, der der Website gewidmet war.
„Zwischen dem 23. und 25. Mai erlebte das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA einen teilweisen Einschlag seines Hauptspiegels“, erwähnte ich im Weblog der NASA. „Nach anfänglichen Bewertungen stellte das Team fest, dass das Teleskop trotz einer nachweisbaren geringfügigen Auswirkung auf die Daten immer noch mit Pegeln betrieben wurde, die alle Missionsanforderungen übertrafen.“
Die NASA sagte, dass 18 Teile des Spiegels als Reaktion auf solche Meteoriteneinschläge angepasst werden können.
„Indem die Position des betroffenen Clips angepasst wird, können Ingenieure einen Teil der Verzerrung kompensieren … obwohl nicht alle Verschlechterungen auf diese Weise kompensiert werden können“, heißt es im NASA-Blog. “Ingenieure haben kürzlich die erste derartige Anpassung in dem betroffenen Sektor vorgenommen … Die zusätzlichen Spiegelanpassungen, die zur Feinabstimmung dieser Lösung geplant sind, werden fortgesetzt.”
Die genaue Größe eines Mikrometeoriten ist unbekannt. Es sei möglicherweise nicht größer als ein Sandkorn gewesen, sagte Heidi Hamill, eine Planetenastronomin, die sich seit langem mit dem Teleskop beschäftigt. Wir werden damit unser Sonnensystem untersuchen. Selbst eine Kleinigkeit kann aufgrund der hohen Geschwindigkeit, mit der sie erledigt wird, Schaden anrichten Das Teleskop dreht sich um die Sonne und kollidiert periodisch mit einem zufälligen Teilchen.
Dies war eine bekannte Gefahr, denn obwohl es im Weltraum isoliert ist, ist es nicht so leer, wie es scheint.
“Es gibt absolut keinen wissenschaftlichen Verlust durch dieses Ereignis. … Dieses Teleskop befindet sich im Weltraum; wir wussten, dass es kleine Auswirkungen haben würde. Wir waren von einem so schnellen Ziel überrascht”, sagte Hamill.
Er sagte, Wissenschaftler erwarteten diesen Effekt im Durchschnitt etwa alle fünf Jahre.
Dieses ungewöhnlich komplexe Observatorium, das als lang erwarteter Nachfolger des noch funktionierenden Hubble-Weltraumteleskops gilt, umkreist die Sonne in einer Position, die es etwa eine Million Meilen von der Erde entfernt hält. Es ist zu weit entfernt für einen Besuch durch Astronauten und wurde nicht dafür entwickelt, repariert oder ersetzt zu werden.
Webb durchläuft mehrere Monate lang eine “Kommission”-Phase, in der seine Instrumente kalibriert und 18 goldene sechseckige Spiegel so platziert werden, dass sie als fester Spiegel mit einem Durchmesser von etwa 21 Fuß funktionieren.
Bisher hat die NASA nur Erfolge gemeldet.
„Astronomen ist schwindelig darüber, wie die Dinge laufen (aber auch besorgt darüber, nicht zu vergessen, ja, wir können auch abergläubisch sein) und aufgeregt, mit der Wissenschaft zu beginnen!“, teilte der Astrophysiker der PH University, Michael Turner Chicago, in einer E-Mail mit.
Das Teleskop, das bei seinem Start im vergangenen Jahr über sich selbst gefaltet war, hat so viele Tage gedeiht, wie es die sich ausbreitenden Sonnenschirmspiegel öffnet. Das Teleskop brauchte 29 Tage, um seinen vorderen Standort, einen orbitalen Standort namens L2, zu erreichen, wo andere Teleskope sicher arbeiteten und Wissenschaftlern Daten über die Häufigkeit von Mikrometeoriten lieferten.
Beim Bau des Teleskops verwendeten die Ingenieure eine Kombination aus Simulationen und tatsächlichen Aufpralltests an Spiegelproben, um eine klarere Vorstellung davon zu bekommen, wie das Observatorium für den Orbitbetrieb eingerichtet werden könnte. Der letztere Effekt war größer als erwartet und übertraf das, was das Team auf der Erde hätte testen können.
Webb unterscheidet sich von den meisten Teleskopen: Es ist weit geöffnet und die Spiegel sind nackt und nicht in einer Röhre geschlossen. Das Teleskop wurde entwickelt, um das Universum bei Infrarotwellenlängen zu beobachten, die außerhalb des Erfassungsbereichs von Hubble liegen.
Dies erfordert sehr kalte Spiegel und Werkzeuge. Daher sind Spiegel zu jeder Zeit weiter von der Erde und der Sonne entfernt. Die NASA hat angekündigt, dass „First Light“-Bilder am 12. Juli veröffentlicht werden, hat aber nicht gesagt, was diese Bilder zeigen werden.
Tatsächlich erzeugte es jedoch ein Bild eines Sterns, das zum Fokussieren von Spiegeln verwendet wurde. Am unteren Rand dieses Bildes befinden sich mehrere Galaxien, deren Licht vor Milliarden von Jahren emittiert wurde, und dies hat Astronomen überrascht, die vorhersagen, dass Webb tiefer (und in die Vergangenheit) in den Weltraum blicken wird als Hubble, das 1990 gestartet wurde.
Webb hat mehrere Ziele, darunter die Untersuchung des ersten Lichts im Universum, das einige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall ausgestrahlt wurde. Es wird auch die Entwicklung von Galaxien und Objekten in unserem Sonnensystem analysieren, einschließlich kleiner, eisiger Körper, die die Sonne abseits von Neptuns Umlaufbahn umkreisen.