James Webb Infrarot-Weltraumteleskop

- 27 Jan 2020

James Webb infrarot

Am dem 30. März 2021 wird das James Webb-Weltraumteleskop der NASA vom Standort Französisch-Guinea der Europäischen Weltraumorganisation gestartet. Lies weiter, um mehr über seine Technologie und seine Bedeutung für die Weltraumforschung zu erfahren.

Wenn wir uns umsehen und Dinge sehen, verwenden wir sichtbares Licht. Sichtbares Licht ist eine Art Strahlung. Es gibt jedoch viele Arten von Strahlung. Unsere Augen können sichtbares Licht sehen und unser Körper kann Infrarotlicht erkennen. Wir fühlen Infrarotlicht als Wärme. Sir William Herschel entdeckte das Infrarotlicht.

Im Jahr 1800 entdeckte Sir William Herschel die Existenz von Infrarot durch Experimente. Herschel ließ das Sonnenlicht durch ein Prisma fallen. Als das Sonnenlicht durch das Prisma fiel, teilte das Prisma es in einen Regenbogen von Farben, der Spektrum genannt wurde.

Infrarot entdecken

Als er das Licht ablenkte, war Herschel daran interessiert, die Wärmemenge in jeder Farbe zu messen. Dazu verwendete er Thermometer mit geschwärzten Glühbirnen. Mit den geschwärzten Glühbirnen konnte er die Temperatur der verschiedenen Farben des Spektrums messen. Er bemerkte, dass die Temperatur vom blauen zum roten Teil des Spektrums hin anstieg. Infolgedessen platzierte er ein Thermometer direkt hinter dem roten Teil des Spektrums an einer Stelle, an der kein sichtbares Licht vorhanden war. Dort stellte er fest, dass die Temperatur noch höher war. Herschel erkannte, dass es dort eine andere Art von Licht gab, die wir nicht sehen können. Wir nennen dieses Licht heute Infrarot.

Wenn wir in den Nachthimmel schauen, können unsere Augen nicht durch Gas- und Staubwolken sehen. Mithilfe von Spezialwerkzeugen mit Infrarot-Anzeigetechnologie können Wissenschaftler diese Wolken jedoch sehen. In diesen Gas- und Staubwolken können sich neu gebildete Sterne verstecken.

Viele der Sterne am Himmel haben Planeten, die sie umkreisen. Da sie kein Licht abgeben, können unsere Augen sie nicht erkennen. Einige dieser Planeten geben Wärme ab. Wissenschaftler können sie daher mit Infrarot-Teleskopen erkennen.

James Webb infrarot

James Webb Infrarot-Teleskop

Wissenschaftler können nicht nur den Planeten sehen, sondern auch Informationen über seine Zusammensetzung erfassen. Während das Infrarotlicht die Atmosphäre des Planeten durchdringt, können Wissenschaftler feststellen, ob es Kohlenstoff, Methan oder sogar Ozon enthält. Der Staub, der von fernen Planeten zurückgelassen wird, kann auch von Infrarot-Teleskopen erfasst werden.

Das James Webb-Infrarot-Aufnahmeteleskop der NASA kann andere Planeten erkennen. Außerdem wird festgestellt, ob diese Planeten Wasserdampf enthalten. Die Technologie wird es Wissenschaftlern auch ermöglichen, neu entstehende Sonnensysteme im Weltraumstaub zu entdecken. Mit welchen Instrumenten sehen Wissenschaftler diese Planeten und Sonnensysteme?

Das James Webb Infrarot-Teleskop verfügt über die folgenden Tools an Bord.

  • Feinlenksensor – Die Führungskamera von Webb, mit der das Teleskop auf Sterne und ihre Planeten ausgerichtet werden kann.
  • Mid-Infrared Instrument (MIRI) – MIRI wird über eine empfindliche Kamera und einen Spektrographen verfügen, mit denen Wellenlängen im mittleren Infrarotbereich untersucht werden können. Es hat auch einen Coronagraph, der die Blendung von hellen Objekten blockiert, um klare Beobachtungen von schwachen Objekten in der Nähe zu ermöglichen.
  • Nahinfrarot-Spektrograph – Ein Spektrograph ist ein Gerät, das das Licht in seine Farben zerlegt. Es wird die Sternentstehung und die chemische Zusammensetzung junger, ferner Galaxien untersuchen.
  • Nahinfrarot-Kamera – Wissenschaftler nennen dies Nahinfrarot, weil diese Wellenlängen nahe dem roten Ende des sichtbaren Spektrums liegen. Es erkennt:
    • Licht von den frühesten Sternen und Galaxien im Entstehungsprozess
    • Sterne in nahe gelegenen Galaxien
    • junge Sterne in der Milchstraße
    • Objekte in der fernen Region unseres Sonnensystems, genannt Kuipergürtel

Das James Webb-Teleskop ermöglicht Wissenschaftlern einen tieferen Einblick in den Weltraum. Was sie dort finden, mus man noch abwarten.

Wir freuen uns auf diese nächste Mission der NASA.

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