james webb telescoop

James Webb Space Telescoop (JWST)

De opvolger van de huidige Hubble telescoop is de James Webb Space telescoop. Wat is het verschil en wanneer wordt het gelanceerd?

Door Rinus Rekkers

Hubble’s opvolger

In 1990 werd de Hubble Space Telescoop (HST) gelanceerd. De HST beleefde een moeilijke start als gevolg van een verkeerd geslepen spiegel. Na een servicemissie met de Space Shuttle in 1993 was het optische probleem verholpen en beleefde deze ruimtetelescoop alsnog een gouden carrière. Iedereen kan zich wel enkele adembenemende beelden voor de  geest halen die de HST ons heeft geleverd.  Het internet staat er vol mee niet waar? Wetenschappelijk gezien heeft de HST revolutionaire resultaten behaald en voor wetenschappelijke doorbraken gezorgd.

In 1996 ontstonden al de eerste plannen voor een opvolger, omdat de HST naar verwachting 10 à 15 jaar mee zou gaan. Het is inmiddels 2021 en de Hubble telescoop werkt nog steeds, zij het krakend piepend. Niet slecht na ruim 30 jaar waarin overigens vier servicemissies moesten worden uitgevoerd om de boel aan de praat te houden. Die servicemissies boden wel de mogelijkheid om defecte onderdelen te vervangen door verbeterde versies zodat de HST weer een tijdje mee kon. De laatste servicemissie voor de HST vond plaats in 2009.  De opvolger van de HST kreeg de naam James Webb Space Telescoop (JWST).

De bouw van de James Webb Space Telescoop

De JWST is gebouwd door NASA met hulp van ESA en CSA. Zeg maar Amerika, een groot aantal West-Europese landen en Canada. Het doel was een ruimtetelescoop met een spiegeldiameter van 8 meter, de spiegel van de Hubble is 2,4 meter.  De kosten waren geschat op zo’n 500 miljoen dollar. Het ontwerp werd aangepast en verbeterd. Dankzij allerlei tegenslagen en technische problemen liepen de kosten op tot in de miljarden. In 2016 werd de JWST eindelijk voltooid.

Spiegel

De hoofspiegel van de JWST bestaat uit 18 segmenten, gemaakt van beryllium en zijn daardoor bestand tegen meteorietinslagen. Verder zijn de segmenten bedekt  met een dun laagje goud. Dat zorgt voor een maximale reflectie. De spiegel wordt pas in de ruimte uitgeklapt. Dat is nodig om dat hij anders te groot is om gelanceerd te kunnen worden. Eenmaal uitgeklapt heeft de spiegel een diameter van 6,5 meter. Het spiegeloppervlak is daarmee zes maal zo groot als dat van de spiegel in de HST.

Lagrangepunt L2

De JWST komt in tegenstelling tot de HST uiteindelijk niet in een baan om de aarde maar op één van de Lagrange punten. Dat zijn vijf punten in de aardbaan rond de zon waarin een satelliet een vast punt kan behouden. De JWST komt op het Lagrangepunt L2, ongeveer 1,5 miljoen km van de aarde. Servicemissies zoals bij de HST zijn daarmee uitgesloten. Om op die positie geen last te hebben van de infraroodstraling van de zon en de aarde is de JWST voorzien van een enorm hitteschild.

james webb telescoop

De resultaten van de James Webb Space Telescoop

De resultaten van de JWST zullen voor de wetenschap minstens net zo verbluffend en revolutionair zijn als die van de HST. In feite is de JWST een hele grote infrarood telescoop. Het infraroodlicht is voor sterrenkundigen een uiterst interessant gebied. Dankzij de JWST kunnen sterrenkundigen nu opzoek gaan naar het aller vroegste licht dat kort naar de oerknal, bijna 14 miljard jaar gelden werd uitgezonden. Door de roodverschuiving is dat licht nu helemaal naar het infrarood verschoven. Met de JWST zullen ook vele exoplaneten (planeten bij een andere ster dan onze zon) bestudeert en ontdekt worden. Denk daarbij ook aan het bestuderen van de dampkring bij exoplaneten waarbij  misschien wel aanwijzingen voor buitenaards leven gevonden worden.

De lancering

Geen enkel ruimtevaartproject is zo vaak vertraagd en uitgesteld als dit project maar eindelijk is het dan zover. Op 18 december 2021 wordt de JWST gelanceerd vanaf Kourou in Frans Guyana. Daarvoor wordt gebruik gemaakt van de Ariane 5 raket. Met de lancering van de JWST breekt een nieuwe fase aan in onze ontdekkingsreis van het heelal. De James Webb Space Telescoop zal een waardige opvolger worden van de Hubble Space Telescoop. Over de waarnemingen en ontdekkingen van de JWST zullen we het nog vaak gaan hebben.