Kada je prošle sedmice objavljena prva fotografija koju je načinio svemirski teleskop “James Webb”, bila je to prijelomna vijest. Bilo je uzbudljivo, zabavno, bila je to još jedna pobjeda nauke, tehnologije i čovječanstva. Mali teleskop je produžena ruka (i oko) čovječanstva. Zato je potrebno objasniti značaj ove fotografije.
Čini se da mnogi još nisu svjesni toga koliko je ta fotografija veliki korak i šta znači za našu civilizaciju. Živimo u eri kada za dosta ljudi lansiranje jedne ovakve mašine u svemir nije ništa posebno, kao ni ova fotografija ili doživljavaju to kao uspjeh, ali slabo shvataju zbog čega.
VEĆE TALASNE DUŽINE
U odnosu na sada već zastarjeli, ali superpoznati svemirski teleskop Hubble, “James Webb” će posmatrati veće talasne dužine od teleskopa Hubble, gotovo tri puta je veći i ima 100 puta bolju rezoluciju. Sve ovo će mu omogućiti da vidi dalje u prošlost od Hubblea, a da na manjim rastojanjima ima bolju preciznost. I upravo je to postignuto objavljenom fotografijom – ona je detaljnija i teleskop je “gledao” dalje u prošlost – ono što vidimo na ovoj fotografiji desilo se prije više od 13 milijardi godina!
”Webb” je već sad prepoznatljiv – njegovo ogledalo od berilijuma sa zlatom, u obliku 18 heksagonalnih ploča već je postalo amblem astrofizike. Ovo glavno ogledalo je moralo biti konstruisano tako da ostane lagano, jer je “James Webb” oko tri puta veći od Hubblea, što je tehnički bilo veoma zahtjevno.
I to je samo jedna od fascinantnih stvari u vezi s ovom mašinom.
Jedna od veoma važnih stvari vezanih za “James Webb” je i to što je on primjer naučne diplomatije – u njegovoj gradnji i lansiranju učestvovale su američka svemirska agencija NASA, evropska ESA i kanadska CSA. Nažalost, nije se ponovio uspjeh postaje Mir i Internacionalne svemirske stanice ISS, gdje je još više nacija učestvovalo u gradnji. Ali veliko je učešće ove tri agencije.
”Webbova” prva slika bila je slika dubokog polja dalekih dijelova golemog svemira. Na njoj vidimo udaljene klastere (jata) galaksija. Neke od tih galaksija stare su više od 13 milijardi godina i stvorene su kad je svemir bio u “pelenama”. To znači da ono što vidimo na toj fotografiji vjerovatno više ne postoji ili je na neki drugi način izmijenjeno.
Neobičan učinak gledanja unatrag u prošlost uzrokovan je brzinom svjetlosti i koliko joj je vremena potrebno da stigne do nas. Svjetlost putuje brzinom od oko 300.000 kilometara u sekundi. Ovo je izuzetno brzo i na kratkim razdaljinama je manje od treptaja oka. Ali svemir je jako velik, tako da svjetlost dugo putuje.
Objekti na “Webbovim” slikama udaljeni su mnogo milijardi svjetlosnih godina. Jedna svjetlosna godina je udaljenost koju svjetlost prijeđe u jednoj godini, što je oko 9,5 triliona kilometara. To znači da je svjetlost putovala kroz prostor i vrijeme do nas tokom milijardi godina. Morali bismo čekati još 13 milijardi godina da vidimo ove galaksije kakve su danas.
Na toj fotografiji nisu zvijezde, nego čitave galaksije, ogromni svjetovi poput našeg Mliječnog puta. “James Webb” je snimio i rodilišta i jaslice zvijezda, mjesta u svemiru gdje se zvijezde rađaju i razvijaju. U predivnim slikama maglice Carina i Stephanovog kvinteta, “Webb” nam pokazuje te zvjezdane jaslice. Naučnici nikada nisu bili u mogućnosti promatrati interakciju galaksija s toliko detalja.
GRAVITACIJSKE LEĆE
Slike su nastale zahvaljujući fenomenu zvanom gravitacijske leće, koji je zapravo jedan od efekata Einsteinove Opće teorije relativiteta. Naime, gravitaciono polje masivnog objekta proteže se daleko od tog objekta i čini čudne stvari – primjerice, da se svjetlost savija kako prolazi pored tog objekta i prelama na drugu stranu. Što je objekat masivniji, to se i svjetlost više savija – kao da koristite leće od debljeg stakla, od gušćeg materijala. Astronomima ovaj fenomen služi kao neka vrsta prirodnih leća, ali i da bi mogli procijeniti količinu tamne materije objekta preko distorzije koju ona izaziva.
”Webb” je opremljen infracrvenim kamerama kojima možemo vidjeti zvijezde u punom sjaju. Infracrveno nam daje puno više informacija o mladom svemiru nego što je bilo moguće prije. Istraživači koriste podatke o svjetlosti koju emitiraju zvijezde kako bi razumjeli kako se galaksije formiraju, rastu i stapaju jedna s drugom. Za razliku od Hubblea, “James Webb” može vidjeti i crvenu svjetlost i upravo zbog toga može gledati dalje u prošlost.
”Webb” je dizajniran tako da se može pozabaviti nekim od velikih otvorenih pitanja moderne astrofizike: Što određuje broj zvijezda koje se formiraju u određenom području? Zašto nastaju zvijezde s određenom masom?Šta je s egzoplanetama? Upravo je u tome značaj fotografije dubokog polja: prvi put u ovakvoj rezoluciji vidimo ovako daleko i davno. Ova fotografija je vremeplov – kao da smo uzeli svoje stare fotografije i gledali kada smo bili bebe. Nešto čega se sami ne sjećamo.
Jelena KALINIĆ/Oslobođenje