Webb-Teleskop beginnt mit den Beobachtungen

Die Geschichte

Der Nachfolger von Hubble

Seit 1990 kreist ein Teleskop namens Hubble um die Erde und hat uns wunderschöne Fotografien des Himmels geschenkt. Hubble betrachtet vor allem das sichtbare Licht, das auch unsere Augen sehen. Es gibt aber noch viel mehr zu entdecken in einer anderen Art von Licht, die wir nicht sehen: dem Infrarot, also der Wärme. Das Infrarot dringt durch Staub- und Gaswolken und erreicht uns von den fernsten Sternen und Galaxien: Ihr Licht hat sich auf seiner Reise von Milliarden Jahren durch den sich ausdehnenden Raum „gedehnt“, bis es infrarot wurde.

Um die ersten Galaxien zu sehen, die wenige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall entstanden, bräuchte man ein großes Infrarotteleskop im Weltraum. Im Jahr 1996 schlug eine Gruppe amerikanischer Astronomen vor, es zu bauen. Das Projekt hieß Next Generation Space Telescope, dann umbenannt nach James Webb, dem Direktor der NASA zur Zeit der Apollo-Missionen. Es brauchte fünfundzwanzig Jahre Arbeit, Verzögerungen und sehr hohe Kosten, etwa zehn Milliarden Dollar, und die Zusammenarbeit von drei Agenturen: der NASA, der europäischen Raumfahrtagentur ESA und der kanadischen.

Ein goldener Spiegel

Das Webb-Teleskop hat einen Hauptspiegel von 6,5 Metern Durchmesser, etwa dreimal so viel wie der von Hubble. Ein so breiter Spiegel hätte nicht in die Rakete gepasst, deshalb wurde er in achtzehn sechseckige Segmente geteilt, aus Beryllium, einem leichten und widerstandsfähigen Metall, und mit einer hauchdünnen Goldschicht überzogen, die das Infrarot hervorragend reflektiert. Sie wurden wie die Paneele eines Origami gefaltet, um sich im Weltraum zu öffnen. Auch der Hitzeschild, so groß wie ein Tennisplatz, bestand aus fünf hauchdünnen Schichten, ähnlich Kunststofffolien, die sich entfalten mussten.

Das Teleskop muss sehr kalt sein, bei fast 230 Grad unter null, damit seine eigene Wärme die Messung des schwachen Infrarots nicht stört. Deshalb kreist es nicht um die Erde wie Hubble, sondern befindet sich etwa anderthalb Millionen Kilometer von uns entfernt an einem besonderen Punkt namens L2, wo Erde, Sonne und Mond immer auf derselben Seite bleiben: Der Schild hält sie alle hinter sich.

Die Reise und die Entfaltung

Das Webb startete am 25. Dezember 2021 von der europäischen Basis Kourou in Französisch-Guayana mit einer Ariane-5-Rakete. In den folgenden dreißig Tagen, während es zu seinem Ziel reiste, musste es Hunderte heikler Vorgänge ausführen: den Schild öffnen, die Schichten spannen, die Spiegel ausfahren. Die Ingenieure nannten sie die „344 Dinge, die schiefgehen konnten“: Wäre auch nur eines gescheitert, wäre die Mission zu Ende gewesen. Eins nach dem anderen gelangen sie alle. Der Start war so genau, dass das Teleskop Treibstoff für viel länger als die vorgesehenen zwanzig Jahre hat.

Die ersten Bilder

Nach Monaten von Tests und Feinabstimmung zeigte am 12. Juli 2022 die NASA mit der ESA und Kanada der Welt die ersten wissenschaftlichen Farbfotografien. Die erste, einen Tag zuvor vom amerikanischen Präsidenten Joe Biden enthüllt, war ein „tiefes Feld“: ein winziges Stück Himmel, so groß wie ein Sandkorn, das man mit ausgestrecktem Arm hält, voller Tausender von Galaxien, einige so gesehen, wie sie vor über dreizehn Milliarden Jahren waren. Dann kamen die Bilder des Carinanebels, der wie eine Berglandschaft gefärbt ist, von fünf benachbarten Galaxien, die sich berühren, des Südlichen Ringnebels und vor allem das Spektrum eines Planeten außerhalb des Sonnensystems, in dem das Teleskop Spuren von Wasserdampf fand.

Wonach es sucht

Das Webb untersucht, wie die ersten Sterne und Galaxien nach dem Urknall entstanden, wie sich Sterne und Planeten bilden und wie die Atmosphäre von Planeten beschaffen ist, die um andere Sterne kreisen, um zu verstehen, ob einer Leben beherbergen könnte. Schon in den ersten Monaten hat es Galaxien gefunden, die älter und leuchtkräftiger sind, als man dachte, und nie gesehene Einzelheiten gezeigt.