Στις 12 Ιουλίου δόθηκαν στη δημοσιότητα οι πρώτες εικόνες και μετρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), οι υψηλότερης ανάλυσης και ακρίβειας μετρήσεις υπέρυθρης ακτινοβολίας που έχουν παρθεί ποτέ από το Διάστημα. Η σημασία του γεγονότος ήταν τέτοια, ώστε η πρώτη από αυτές τις εικόνες δόθηκε στη δημοσιότητα τη Δευτέρα 11 Ιουλίου από τον ίδιο τον Πρόεδρο των ΗΠΑ, λίγες ώρες νωρίτερα από την προγραμματισμένη ζωντανή μετάδοση των εικόνων από τη NASA.
Η εικόνα αποτυπώνει μια περιοχή της ουράνιας σφαίρας, που από τη Γη φαίνεται τόσο μικρή όσο ένας κόκκος άμμου, στην οποία βρίσκεται το σμήνος γαλαξιών με κωδικό όνομα SMACS 0723. Οι γαλαξίες του σμήνους (κυρίως με λευκό χρώμα) βρίσκονται σε απόσταση περίπου 4 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Στην ίδια εικόνα αποτυπώνονται δεκάδες ακόμη γαλαξίες που προβάλλονται στην ίδια περιοχή, πολλοί από τους οποίους βρίσκονται σε αποστάσεις μεγαλύτερες από 13 δισεκατομμύρια έτη φωτός και έχουν χρωματιστεί με πορτοκαλί. Λόγω της μεγάλης μάζας του, το σμήνος γαλαξιών που βρίσκεται πιο κοντά μας λειτουργεί σαν ένας βαρυτικός φακός, αλλοιώνοντας τη διαδρομή του φωτός των αρχαιότερων και πιο απομακρυσμένων γαλαξιών, και προκαλώντας την παραμόρφωση του οπτικού πεδίου, τα τοξοειδή σχήματα των γαλαξιών και τη μεγεθυμένη όψη τους.
Πρόκειται για την απεικόνιση της πιο απομακρυσμένης περιοχής του σύμπαντος που έχει ληφθεί ποτέ στο υπέρυθρο φως και αποτελεί σύνθεση εικόνων που ελήφθησαν σε διάφορα μήκη κύματος κατά τη διάρκεια περίπου δωδεκάμισι ωρών. Οι εικόνες έπρεπε στη συνέχεια να υποστούν επεξεργασία και χρωματισμό με τρόπο που να συνδυάζει το αισθητικό αποτέλεσμα με τη σαφήνεια, ώστε να αναδεικνύονται οι λεπτομέρειες που έχουν μεγαλύτερη σημασία. Ο χρωματισμός των εικόνων είναι μια συνήθης πρακτική στην αστροφυσική, καθώς το ανθρώπινο μάτι είναι ικανό να διακρίνει εκατομμύρια αποχρώσεις, σε αντίθεση με τις μόλις μερικές δεκάδες αποχρώσεις του γκρι.
Όπως ήταν αναμενόμενο, η επικαιρότητα και τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης γέμισαν από τη συγκλονιστική αυτή εικόνα, αλλά υπήρχε και συνέχεια. Όπως ήταν κανονικά προγραμματισμένο, στις 5.30 μ.μ. ώρα Ελλάδος, σε ζωντανή μετάδοση από τη NASA παρουσιάστηκαν και τα υπόλοιπα πρώτα δείγματα από τις εκπληκτικές δυνατότητες του JWST. Αυτά περιλάμβαναν την εικόνα μιας ομάδας γαλαξιών, το Κουιντέτο του Στεφάν, που βρίσκονται σε σύγκρουση, το νεφέλωμα Ήτα Τρόπιδος (Carina Nebula), στο οποίο γεννιούνται νέα άστρα, και το Νότιο Δακτυλιοειδές Νεφέλωμα, δηλαδή ένα πλανητικό νεφέλωμα ενός αστέρα στο τέλος της ζωής του. Επιπλέον, δόθηκαν στη δημοσιότητα μετρήσεις από την ατμόσφαιρα ενός εξωπλανήτη, του WASP-96b, ο οποίος βρίσκεται σε απόσταση 1.120 ετών φωτός, έχει τη μισή μάζα του πλανήτη Δία και περιστρέφεται γύρω από το μητρικό του άστρο, το οποίο μοιάζει αρκετά με τον δικό μας Ήλιο. Οι μετρήσεις αυτές αποτελούν τις πρώτες μετρήσεις νερού στην ατμόσφαιρα ενός εξωπλανήτη και ανοίγουν τον δρόμο για παρόμοιες μελέτες άλλων εξωπλανητών. Το JWST ανοίγει μια νέα εποχή για την αστροφυσική, δίνοντάς μας τη δυνατότητα να μελετήσουμε με πρωτοφανή ακρίβεια και λεπτομέρεια τις πρώτες στιγμές της δημιουργίας του σύμπαντος, την εξέλιξη των γαλαξιών, τη γέννηση και τον θάνατο των αστεριών, αλλά και τη χημική σύσταση των ατμοσφαιρών των εξωπλανητών, φέρνοντάς μας μερικά βήματα πιο κοντά στον εντοπισμό ευνοϊκών για τη ζωή συνθηκών.
Η προετοιμασία του JWST, του μεγαλύτερου διαστημικού τηλεσκοπίου που έχει κατασκευαστεί ποτέ, χρειάστηκε περισσότερο από 2 δεκαετίες, τη συνεργασία μεταξύ της NASA, της Ευρωπαϊκής και της Καναδικής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA και CSA αντίστοιχα) και κόστισε 10 δισ. δολάρια, ξεπερνώντας το αρχικό κόστος κατά 10 φορές. Μετά από πολλές καθυστερήσεις, αναβολές και εντατικούς ελέγχους, το πολύπλοκο, καινοτόμο επιστημονικό και τεχνολογικό επίτευγμα εκτοξεύτηκε τον Δεκέμβριο του 2021 και μπήκε σε τροχιά τον Ιανουάριο του 2022. Ακολούθησαν έξι μήνες ελέγχου και δοκιμών, ώστε το διαμέτρου 6,5 μ. κατακερματισμένο κάτοπτρο, τα τέσσερα όργανά του και η θερμική ασπίδα που τα προστατεύει από την άμεση ηλιακή ακτινοβολία να λειτουργούν σωστά.
Η ιστορία του JWST έχει όλα τα στοιχεία μιας επικής αφήγησης, την αρχική σύλληψη, την προετοιμασία με τις δυσκολίες και τις ανατροπές που παραλίγο να στοιχίσουν την ίδια του την ύπαρξη, την αγωνία μέχρι την εκτόξευση και την επιβεβαίωση ότι όλα τα όργανά του λειτουργούν σωστά. Το αποκορύφωμα αυτής της ιστορίας ήταν μεγαλειώδες. Ευτυχώς για την ανθρωπότητα, αυτό δεν είναι παρά μόλις η αρχή ακόμα ενός πιο επικού ταξιδιού, με στόχο την κατανόηση του κόσμου γύρω μας και την αναζήτηση απαντήσεων στα πιο βαθιά υπαρξιακά μας ερωτήματα.
*Ο Γιάννης Κοντογιάννης είναι φυσικός, διδάκτωρ Αστροφυσικής
