Caro Marco, una domanda a proposito del telescopio James Webb, che coglierà l’eredità di Hubble. Che salto avanti ci farà fare? Ne avremo vantaggi soprattutto nell’osservazione di quello che chiamiamo deep space, o anche in quei tanti oggetti del sistema solare che non abbiamo mai raggiunto con una sonda e che forse non raggiungeremo mai? Grazie!

parolefelpate:

Caro Anon, grazie anche a te per la domanda, direi che ci consente di buttare un occhio avanti verso quello che ci aspettiamo sia un passo avanti veramente decisivo per lo studio dei cieli.

Il James Webb Telescope, come ben dici, è destinato a cogliere l’eredità di Hubble. Eredità “importante” ed “ingombrante”, perché Hubble ha fatto fare un balzo avanti alla nostra comprensione del cosmo, che forse non ha eguali in nessun’altra missione spaziale. I campi in cui è stato fondamentale l’apporto di Hubble vanno dalla planetologia allo spazio profondo, e sono semplicemente troppi per potere essere perfino elencati (noto ora che una ricerca sul mio blog di divulgazione prende ben 75 pagine). 

Dunque le ambizioni del JWST non possono essere basse, essendo comunemente inteso come successore di Hubble. E le premesse in effetti ci sono tutte. Intanto, la scelta progettuale di far lavorare JWST in banda infrarossa è già molto promettente. In banda infrarossa possiamo “bucare” facilmente gli strati di polvere cosmica, ed anche andare a studiare lo spazio lontanissimo, dove l’effetto di redshift (spostamento verso il rosso dello spettro), a motivo delle grandi velocità relative, diventa decisamente importante.

Altra cosa, non sarà in orbita “bassa”, come Hubble, ma sarà posto nel punto lagrangiano L2 (”sede” di molti altre missioni, tra cui GAIA, di cui mi occupo professionalmente). Questo è assolutamente fantastico, in quanto a potenziali vantaggi. E’ un po’ meno fantastico, invece, se qualcosa dovesse andare storto nel lancio. Ricordiamoci il problema di Hubble, che venne spedito sù con gli specchi clamorosamente fuori fuoco, e poi rimesso a posto con una missione astronautica. Ecco, in L2 (a 1.5 milioni di chilometri da Terra, per capirci) non si può far nulla, non ci si può arrivare con nessun equipaggio umano. O va bene, o si butta… 😉

E se pensi a quello che dovrà fare JWST, tutto da solo, un po’ di preoccupazione magari ti viene… 

Comunque, a parte la sfida tecnologica, la cosa eccitante è che JWST è equipaggiato con uno specchio di ben 6.5 metri (Hubble poteva vantare uno specchi di 2.4 metri, per confronto, ed inoltre aveva un campo di vista peculiarmente piccolo, essenzialmente perché al tempo ancora non si era molto bravi nella costruzione di CCD estese).

Ora, senza farla lunga, la combinazione degli strumenti innovativi e della posizione di osservazione privilegiata, permetterà (se tutto va bene) di avere una “finestra” sul cosmo di una “precisione” straordinaria. Ci si aspettano salti in avanti sia sulla comprensione delle prime fasi dell’universo (studio di galassie lontanissime e molto spostate verso il rosso), che sullo studio della formazione di stelle e pianeti da nubi di gas (ambienti ricchi di polvere, anche qui ottimo osservare in infrarosso). Anche l’osservazione di esopianeti, in combinazione con strumenti di Terra, dovrebbe fare molti passi avanti sopratutto per la loro caratterizzazione precisa (massa, etc…). 

Non vado oltre perché mi sa che sta diventando una risposta lunghetta, ma immagina che virtualmente ogni campo dell’astrofisica si potrà giovare di JWST, in un modo o nell’altro. Anche cose molto teoriche, ovvero lo studio dei primi buchi neri di grande massa, avranno decisi benefici dall’osservazione che JWST potrà fare di oggetti molto lontani (quasar etc..) che in tal modo diventeranno un “campo di prova” utile a discriminare tra molte delle teorie esistenti.

Il “take away message” è che JWST (che speriamo dopo tanti ritardi vada finalmente in orbita nel 2019) è un grosso impegno, un grosso costo, ma le promesse e le potenzialità sono tali che possiamo dire che “vale la pena”. Tante cose ci aspettiamo di capire, cose che avranno impatto anche su come pensiamo l’origine della vita e degli ambienti atti ad ospitarla. Tante cose che senza spedire sù qualcosa del calibro di JWST potremmo, semplicemente,  non sapere mai.