Herschrijf de Geschiedenis van de Kosmos

Om het Universum te ontdekken, hebben we een planeet nodig.

Het verloop van een onderzoek loopt nooit linear. Om deze traditie maar in stand te houden, laat ik ook dit blog maar in de vrije loop lopen. Waar ik vorige maand dacht meer te gaan vertellen over mijn eigen onderzoek werd nu toch de lancering van de James Webb-ruimtetelescoop even te belangrijk!

Na maar liefst 25 jaar is het zover. Op Kerstochtend wist ook mijn familie hoe belangrijk de James Webb-ruimtetelescoop is voor sterrenkundigen. Daarom zaten we met zijn alleen voor de buis, te kijken naar de NASA livestream. Iedereen houdt de laatste 10 seconden voor 13:20 zijn adem vast, om daarna in een zucht van opluchting de Ariane-5 te zien verdwijnen in de wolken. Er zijn nog geen seconden voorbij of de app staat rood-gloeiend: "Merry Christmas", want deze Kerst kregen alle astronomen toch wel een prachtig kerstcadeau: een succesvolle lancering van de James Webb-ruimtetelescoop.

---

James Webb-ruimtetelescoop • Leer over de kosmos met de James Webb-ruimtetelescoop

De James Webb-ruimtetelescoop, ooit begonnen als de Next Generation-ruimtetelescoop, schrijft geschiedenis nog voor datum van de lancering. Waar het originele 'simpele' ontwerp begon als een 500 miljoen project van 11 jaar, is het uitgebloeid tot een astronomisch complex 10 miljard project waarbij duizenden onderzoekers van meer dan driehonderd instituten, 25 jaar nodig hadden om de telescoop klaar te maken voor lancering. Wat maakt de telescoop nou zo bijzonder en complex.

• Gigantisch: Het is de grootste ruimtetelescoop ooit. De hele telescoop is zo hoog als een flat met drie verdiepingen en is net zo lang als de lengte van een tennisbaan. Omdat de raketkuip van de Ariane raket 'slechts' 4,5 meter breed is, wordt de telescoop in origami-stijl opgevouwen om in de raket te passen. Eenmaal in de ruimte zal de telescoop openvouwen.
• Honingraad: De eerste spiegel is opgebouwd uit 18 gouden individuele hexagonale spiegels die stuk bij stuk bijna 1,5 meter lang zijn. Iedereen weet op het moment natuurlijk goed hoe lang 1,5 meter wel niet is. Samen vormen de spiegels één grote spiegel van maar liefst 6,5 meter hoog en breed.
• Glad: Het oppervlak van de individuele spiegels moeten zo glad zijn dat, als de spiegel een oppervlakte zo groot als Europa zou hebben, er geen heuvel of dalletje mag zijn die hoger is dan een enkelhoogte.
• Zonnebescherming: Een zonneschild moet de telescoop tegen de infrarode straling van de Zon, de aarde en de Maan beschermen. Het schild vormt zo een scheiding tussen de zonnekant, met een temperatuur van ongeveer 110 °C, en de schaduwkant, ongeveer -230 °C. Alsof je zonnebrand met zonnefactor 1 miljoen zou gebruiken. Om dit te kunnen doen heeft het zonneschild 5 lagen. Elke laag is gemaakt van Kapton en is zo dun als één haar.
• Krachtig: Webb is 100 keer krachtiger dan de Hubble-ruimtetelescoop. Webb kan licht opvangen van objecten die ontstaan zijn vlak na de Big Bang. De nieuwe ontdekkingen zullen onthullen hoe de oorspronkelijke sterren er 13,7 miljard jaar geleden uitzagen. Tot nu toe staat het record van het waarnemen van het oudste en verste object op naam van Hubble. Deze stond op een afstand van maar liefst 13,4 miljard jaar.
• Onbereikbaar: Na de eerste waarnemingen met Hubble bleek dat er een probleem was met de eerste spiegel van de telescoop. Hubble draait rondom de aarde op een afstand van 570 kilometer waardoor de telescoop nog bereikbaar was voor astronauten om in de ruimte Hubble te repareren. Voor Webb zal dit niet meet een mogelijkheid zijn. Webb vliegt naar het L2-punt die zich op 1.5 miljoen kilometer bevindt van de aarde in lijn met de Zon. Dit is bijna 4 keer de afstand van de aarde tot de Maan. Terwijl Webb in slechts 3 dagen de afstand tot de Maanbaan aflegt, zal het 30 dagen duren voordat Webb het L2-punt bereikt. Dit betekend dat de telescoop met de huidige technologie niet meer te bereiken is.

Voor vele sterrenkundigen worden de waarnemingen van de James Webb-ruimtetelescoop erg belangrijk. Zelf ben ik voornamelijk geïntereseerd in de zoektocht naar bouwstenen van leven elders in het heelal. Webb zal ons meer vertellen over de atmosferen van buitenaardse planeten die rondom andere sterren draaien. In deze atmosferen zijn we bijvoorbeeld op zoek naar ondere andere water, zuurstof, ozon, methaan, fosfine, en voornamelijk combinaties van deze atmosferische gassen. Met specifieke combinaties zoeken we naar leven zoals we dat op onze aarde kennen.