Il James Webb Space Telescope (JWST), gestito congiuntamente dalla NASA, dall’Agenzia spaziale canadese canadese e dall’Agenzia spaziale europea (ESA), è entrato in servizio con successo. Le immagini ei dati di accompagnamento rilasciati il 12 luglio offrono un primo assaggio del pieno potenziale del nuovo telescopio e rappresentano un importante progresso nella capacità dell’umanità di comprendere l’universo e il nostro posto in esso.
Le immagini sono il risultato di uno straordinario risultato scientifico. Centinaia di comandi inviati al telescopio dal controllo a terra dal suo lancio il 25 dicembre sono stati eseguiti in modo impeccabile. Migliaia di ricercatori, scienziati e ingegneri negli Stati Uniti, in Canada, in Europa e in altre parti del mondo hanno lavorato instancabilmente per analizzare e migliorare le prestazioni dei veicoli spaziali in orbita. Di conseguenza, i dati ottenuti hanno già superato le capacità dei precedenti telescopi spaziali.
L’evento ha anche un grande significato sociale. Gli astronomi e il pubblico aspettano le prime immagini dal telescopio spaziale da più di un decennio. Il telescopio si basa sui risultati di altri osservatori spaziali come Chandra, Spitzer e in particolare Hubble, che hanno prodotto risultati scientifici rivoluzionari che hanno abbagliato e ispirato osservatori interessati in tutto il mondo.
Milioni di persone hanno guardato le immagini dal vivo e altri milioni hanno letto rapporti, guardato video, condiviso sui social media e condiviso con colleghi e amici ciò che JWST ha osservato finora. Dopo anni di ritardi e quasi cancellazioni nel 2011 da parte del governo degli Stati Uniti culturalmente arretrato (10 miliardi di dollari il costo del telescopio avrebbero potuto essere spesi per un’altra portaerei), JWST è riuscito a entrare nella costellazione dei telescopi spaziali e questo è un ulteriore sviluppo.
La prima immagine operativa del telescopio, chiamata Webb’s First Deep Field, mostra SMACS 0723. La luce dell’ammasso ha impiegato 4,6 miliardi di anni per raggiungere la Terra. L’immagine fornisce uno sguardo unico alle galassie in questo ammasso di quel periodo della storia cosmica. L’ammasso di galassie è così grande che funge anche da lente. La sua gravità è così forte che la luce proveniente da galassie lontane viene focalizzata e amplificata. JWST è stato in grado di catturare la luce da una galassia 13,1 miliardi di anni fa, emessa solo 700 milioni di anni dopo il Big Bang.
Tuttavia, l’aspetto più sorprendente dell’immagine è la risoluzione migliorata di questo “campo profondo” rispetto alle precedenti immagini di Hubble. Un aspetto particolarmente importante dello sviluppo di JWST è stato lo specchio primario di 6,5 metri, che ha un’area di raccolta della luce sei volte più grande del telescopio Hubble. Ciò consente a JWST di catturare i dettagli strutturali interni delle galassie che Hubble non può, come gli ammassi stellari e altre caratteristiche pervasive.
Inoltre, la JWST Near Infrared Camera (NIRCam) è stata in grado di raccogliere i dati necessari per l’immagine di SMACS 0723 in sole 12,5 ore. D’altra parte, il telescopio Hubble ha impiegato diverse settimane per raccogliere dati comparabili ma meno accurati.
JWST sarà in grado di guardare di più al passato. Mentre GN-z11 è l’oggetto più distante osservato da Hubble – la luce si è interrotta 13,4 miliardi di anni prima che fosse misurata – si prevede che il nuovo telescopio supererà questa pietra miliare nei prossimi mesi. JWST monitora principalmente le lunghezze d’onda nell’infrarosso (mentre Hubble lavora nel visibile) ed è quindi progettato per monitorare la luce che ha viaggiato più a lungo.
Un altro oggetto registrato con NIRCam è la Nebulosa Carina. Situato a circa 7.600 anni luce dalla Terra, è un oggetto interessante per lo studio della formazione di stelle e pianeti. In particolare, JWST ha fotografato i cosiddetti “pendii cosmici” della nebulosa, che sembrano una serie di montagne e valli ma sono in realtà il bordo di una massiccia cavità formata da stelle che eruttarono intensamente nei primi anni della loro formazione . Luce UV.
Sebbene le precedenti osservazioni di questa regione abbiano mostrato la formazione di stelle, nessuna è penetrata nel gas e nella polvere nella misura in cui JWST può ora alla risoluzione attuale. Le osservazioni sono state supportate anche dal Mid-Infrared Instrument (MIRI), che ha rivelato regioni di formazione stellare precedentemente sospette ma precedentemente non visibili.
Gli astronomi hanno anche utilizzato NIRCam e MIRI per osservare il Quintetto di Stephan, un gruppo visibile di cinque galassie osservato per la prima volta nel 1877. Sebbene la galassia più a sinistra non sia un membro effettivo dell’ammasso (si trova a 40 milioni di anni luce dalla Terra, le altre quattro sono a 290 milioni di anni luce dalla Terra), gli altri quattro sono legati gravitazionalmente e sono piuttosto buoni: un gruppo ha studiato che mostra come le galassie possono essere distrutte quando interagiscono tra loro.
JWST ha ottenuto nuovi dati da queste galassie, inclusi giovani ammassi stellari e regioni di formazione stellare risultanti da interazioni reciproche. Il telescopio ha anche ripreso un’onda d’urto prodotta quando l’ammasso ha attraversato la galassia NGC 7318B e defluisce dal buco nero supermassiccio al centro di NGC 7319. L’alta risoluzione, resa possibile dalle dimensioni del JWST, ha anche fornito maggiori dettagli sul centinaia di galassie di fondo, che sono in realtà un altro campo profondo.
L’ultima immagine rilasciata per dimostrare le capacità di NIRCam e MIRI mostra la Southern Ring Nebula, un sistema stellare binario a circa 2.500 anni luce di distanza. In esso, una stella ha perso una parte significativa della sua massa alla fine della sua vita a causa delle regolari espulsioni di gas e polvere. Mentre le stelle ruotavano, il materiale espulso veniva gettato in un’intricata rete di buste. La distanza tra i singoli gusci di una coppia binaria e la loro composizione molecolare fa luce sulla storia del sistema nel corso di migliaia di anni, in modo simile allo studio delle età geologiche attraverso gli strati rocciosi sulla Terra, consentendo ai ricercatori di comprendere meglio l’evoluzione di tali sistemi stellari .
La NASA ha anche rilasciato i dati del sistema di imaging vicino all’infrarosso e del sistema di spettrografo non infrarosso (NIRISS) del WASP-96 Exoplanet System. Durante il suo periodo di osservazione di 6,4 ore, lo strumento ha osservato un gigante gassoso in questo sistema, metà della sua massa e un diametro 1,2 volte quello di Giove, che passava davanti alla sua stella madre. Ha confermato prove precedenti di acqua nell’atmosfera di un pianeta a 1.150 anni luce di distanza e ha fornito prove di nebbie e nuvole precedentemente non rilevate.
JWST è anche in grado di acquisire immagini di oggetti nel nostro sistema solare. Parte delle calibrazioni del telescopio consisteva nel fotografare Giove per mappare oggetti che si muovevano rapidamente attraverso il campo visivo del telescopio. Il sensore di regolazione fine si è dimostrato perfettamente funzionante per garantire che questi oggetti possano essere tracciati e ripresi con successo e, come bonus, NIRCam ha dimostrato la sua capacità di riprendere simultaneamente sia il pianeta luminoso che i suoi anelli e lune meno visibili.
Nel loro insieme, queste prime immagini mostrano che JWST è in grado di raggiungere gli obiettivi scientifici per i quali è stato creato: approfondire la storia cosmica e mostrare complessi fenomeni astronomici con una chiarezza mai vista prima. Inoltre, i risultati finali del funzionamento e della calibrazione mostrano che il telescopio supera significativamente le specifiche pre-lancio a quasi ogni range operativo. Come affermato nel documento “JWST Science Performance from the Commissioning”, “le prestazioni scientifiche di JWST sono migliori del previsto in quasi tutte le aree”.
Uno dei miglioramenti più significativi è l’aspettativa di vita del telescopio. Per mantenere la sua orbita a Lagrange Point 2 (1,5 milioni di km dalla Terra), consumerebbe una scorta limitata di carburante. Le stime iniziali erano che JWST avrebbe avuto abbastanza carburante per 10,5 anni. I calcoli finali mostrano che il lancio e l’entrata in orbita sono andati così bene che il veicolo spaziale può continuare a osservare per almeno 20 anni.
Naturalmente, ciò che ha ostacolato il rilascio delle immagini e l’inizio delle operazioni scientifiche del telescopio è stato l’intervento del governo Biden, che ha rilasciato presto l’immagine del campo profondo di SMACS 0723. Il vicepresidente Kamala Harris, un ex procuratore generale, ha affermato che il JWST sarebbe “per il bene dell’umanità”. Lo stesso Biden, che sta effettivamente conducendo una guerra contro la Russia che potrebbe far precipitare il pianeta in un annientamento nucleare, ha inviato una nota nazionalista quando ha annunciato che il telescopio era per “l’America e l’intera umanità”.
Ma l’ipocrisia di Biden e Harris non sminuisce l’enorme successo scientifico e culturale del telescopio spaziale James Webb. In definitiva illustra il progresso della società e mostra cosa si può ottenere quando l’energia collettiva dell’umanità serve gli interessi della società, in questo caso una comprensione più profonda della natura e dell’interazione tra uomo e natura. Con questa stessa comprensione, la popolazione mondiale guarda sempre più alle questioni sociali. Questo inevitabilmente li porta a rendersi conto della necessità di sbarazzarsi di Biden e del sistema socio-economico capitalista che lui e i suoi simili rappresentano in tutto il mondo, e sostituirli con un nuovo e più elevato ordine sociale.
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