Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST) phóng ngày 25/12/2021 và bắt đầu gửi ảnh khoa học từ tháng 7/2022. Nó không thay thế Hubble mà bổ sung: Hubble mạnh ở ánh sáng khả kiến và tử ngoại, còn Webb được thiết kế cho hồng ngoại.
Vì sao phải là hồng ngoại
Vũ trụ đang giãn nở, nên ánh sáng từ các thiên hà xa bị kéo dài bước sóng — dịch chuyển đỏ. Ánh sáng khả kiến phát ra từ những thiên hà đầu tiên, sau hơn 13 tỉ năm, đã dịch hẳn sang vùng hồng ngoại khi tới chỗ chúng ta.
Hồng ngoại cũng xuyên qua các đám mây bụi tốt hơn nhiều so với ánh sáng khả kiến, cho phép quan sát bên trong những vùng đang hình thành sao.
Bài toán nhiệt
Thiết bị hồng ngoại phải cực lạnh, nếu không chính nhiệt của kính sẽ lấn át tín hiệu. Webb giải quyết bằng hai cách:
- Tấm chắn nắng năm lớp rộng cỡ sân tennis, hạ nhiệt từ khoảng 85°C ở mặt hướng Mặt Trời xuống -233°C ở mặt quan sát
- Quỹ đạo quanh điểm Lagrange L2, cách Trái Đất 1,5 triệu km, nơi Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng luôn nằm cùng một phía
Đánh đổi: ở khoảng cách đó, không có khả năng sửa chữa như từng làm với Hubble. Mọi thứ phải hoạt động đúng ngay lần đầu — bao gồm 344 điểm hỏng đơn lẻ trong quá trình triển khai.
Gương phân đoạn
Không tên lửa nào chứa nổi một gương 6,5 m nguyên khối. Webb dùng 18 mảnh lục giác mạ vàng, gấp lại khi phóng rồi mở ra và căn chỉnh trong không gian với độ chính xác cỡ nanomet.
Đã tìm thấy gì
- Những thiên hà hình thành chỉ 300 triệu năm sau Big Bang, sáng và trưởng thành hơn nhiều mô hình dự đoán
- Phân tích khí quyển ngoại hành tinh bằng quang phổ truyền qua, phát hiện CO₂, nước và methane
- Ảnh chi tiết chưa từng có về các "cột trụ sáng tạo" và vùng sinh sao
Đọc thêm
Nguồn tham khảo
- [1]Webb Space Telescope — NASA (2024)
NASA, ESA, CSA — phạm vi công cộng
