NASA memiliki harapan besar untuk Teleskop Luar Angkasa James Webb, yang menyelesaikan fase "dingin" konstruksi pada akhir November 2016. Hasil dari 20 tahun rekayasa dan konstruksi, teleskop ini dipandang sebagai penerus alami Hubble. Setelah digunakan pada Oktober 2018, ia akan menggunakan cermin utama 6,5 meter (21 kaki 4 in) untuk memeriksa Semesta dalam panjang gelombang yang terlihat, hampir-inframerah dan pertengahan-inframerah.
Semua mengatakan, JWST akan 100 kali lebih kuat dari pendahulunya, dan akan mampu melihat lebih dari 13 miliar tahun. Untuk menghormati penyelesaian teleskop, Northrop Grumman - perusahaan yang dikontrak oleh NASA untuk membangunnya - dan Crazy Boat Pictures bekerja sama untuk memproduksi film pendek tentang itu. Berjudul "Into the Unknown - the Story of the NASA James Webb Space Telescope", video ini merekam proyek dari awal hingga selesai.
Film (yang dapat Anda tonton di bagian bawah halaman) menunjukkan konstruksi teleskop cermin besar, paket instrumen dan kerangka kerjanya. Ini juga menampilkan percakapan dengan para ilmuwan dan insinyur yang terlibat, dan beberapa visual yang menakjubkan. Selain merinci proses pembuatannya, film ini juga menggali misi teleskop dan semua pertanyaan kosmologis yang akan dibahas.
Dalam membahas sifat misi James Webb, film ini juga memberi penghormatan kepada Hubble Space Telescope dan banyak pencapaiannya. Selama 26 tahun operasinya, ia telah mengungkapkan aurora, supernova, dan menemukan miliaran bintang, galaksi, dan exoplanet, beberapa di antaranya ditunjukkan untuk mengorbit di zona layak huni masing-masing bintang mereka.
Selain itu, Hubble digunakan untuk menentukan usia Alam Semesta (13,8 miliar tahun) dan mengkonfirmasi keberadaan lubang hitam supermasif (SMBH) - alias. Sagitarrius A * - di pusat galaksi kita, belum lagi banyak lainnya. Itu juga bertanggung jawab untuk mengukur tingkat di mana Semesta berkembang - dengan kata lain, mengukur Konstan Hubble.
Ini memainkan peran penting dalam membantu para ilmuwan untuk mengembangkan teori Energi Gelap, salah satu penemuan paling mendalam sejak Edwin Hubble (senama teleskop) mengusulkan bahwa Semesta dalam keadaan ekspansi kembali pada tahun 1929. Maka tak usah dikatakan bahwa penyebaran Teleskop Luar Angkasa Hubble menyebabkan beberapa penemuan terbesar dalam astronomi modern.
Meskipun demikian, Hubble masih tunduk pada batasan, yang kini diharapkan para astronom untuk dilewati. Untuk satu, instrumennya tidak dapat mengambil galaksi yang paling jauh (dan karenanya, paling redup) di Semesta, yang baru beberapa ratus juta tahun setelah Ledakan Besar. Bahkan dengan inisiatif "The Deep Fields", Hubble masih terbatas untuk melihat kembali sekitar setengah miliar tahun setelah Big Bang.
John Mather, ilmuwan proyek untuk James Webb Telescope, mengatakan kepada Space Magazine melalui email:
“Hubble menunjukkan kepada kita bahwa kita tidak dapat melihat galaksi pertama dilahirkan, karena mereka terlalu jauh, terlalu pingsan, dan terlalu merah. JWST lebih besar, lebih dingin, dan mengamati cahaya inframerah untuk melihat galaksi pertama itu. Hubble menunjukkan kepada kita ada lubang hitam di tengah hampir setiap galaksi. JWST akan melihat sejauh mungkin ke belakang untuk melihat kapan dan bagaimana hal itu terjadi: apakah galaksi membentuk lubang hitam, atau apakah galaksi tumbuh di sekitar lubang hitam yang sudah ada sebelumnya? Hubble menunjukkan kepada kita awan besar gas dan debu bercahaya di mana bintang-bintang dilahirkan. JWST akan melihat melalui awan debu untuk melihat bintang-bintang itu sendiri ketika mereka terbentuk di awan. Hubble menunjukkan kepada kita bahwa kita dapat melihat beberapa planet di sekitar bintang-bintang lain, dan bahwa kita dapat memperoleh informasi kimia tentang planet-planet lain yang kebetulan lewat langsung di depan bintang-bintang mereka. JWST akan memperpanjang ini untuk panjang gelombang yang lebih panjang dengan teleskop yang lebih besar, dengan kemungkinan mendeteksi air pada planet ekstrasurya super-Bumi. Hubble menunjukkan kepada kita detail planet dan asteroid yang dekat dengan rumah, dan JWST akan memberikan pandangan lebih dekat, meskipun masih lebih baik untuk mengirim robot yang berkunjung jika kita bisa. "
Pada dasarnya, JWST akan dapat melihat lebih jauh ke sekitar 100 juta tahun setelah Big Bang, ketika bintang dan galaksi pertama lahir. Ini juga dirancang untuk beroperasi di L2 Lagrange Point, lebih jauh dari Bumi daripada Hubble - yang dirancang untuk tetap berada di orbit rendah Bumi. Ini berarti JWST akan mengalami sedikit gangguan termal dan optik dari Bumi dan Bulan, tetapi juga akan membuatnya lebih sulit untuk diservis.
Dengan set yang lebih besar dari cermin tersegmentasi, ia akan mengamati Semesta saat menangkap cahaya dari galaksi dan bintang pertama. Rangkaian optiknya yang sangat sensitif juga akan dapat mengumpulkan informasi dalam panjang gelombang panjang (oranye-merah) dan panjang gelombang inframerah dengan akurasi yang lebih besar, mengukur pergeseran merah galaksi yang jauh, dan bahkan membantu dalam perburuan planet-planet ekstra-surya.
Dengan perakitan komponen utamanya sekarang selesai, teleskop akan menghabiskan dua tahun ke depan menjalani tes sebelum tanggal peluncuran yang dijadwalkan pada Oktober 2018. Ini akan mencakup tes stres yang akan membuat teleskop tunduk pada jenis getaran yang kuat, suara dan g Pasukan (sepuluh kali Bumi normal) itu akan mengalami di dalam Ariane 5 roket yang akan membawanya ke luar angkasa.
Enam bulan sebelum penempatannya, NASA juga berencana untuk mengirim JWST ke Johnson Space Center di mana ia akan mengalami berbagai kondisi yang akan dialami di luar angkasa. Ini akan terdiri dari para ilmuwan yang menempatkan teleskop di sebuah ruangan di mana suhu akan diturunkan menjadi 53 K (-220 ° C; -370 ° F), yang akan mensimulasikan kondisi operasinya di L2 Lagrange Point.
Setelah semua itu selesai dan JWST memeriksa, itu akan diluncurkan di atas kapal Ariane 5 roket dari landasan peluncuran ELA-3 Arianespace di Guayana Prancis. Dan berkat pengalaman yang diperoleh dari Hubble dan algoritma yang diperbarui, teleskop akan fokus dan mengumpulkan informasi segera setelah diluncurkan. Dan seperti yang dijelaskan oleh Dr. Mather, pertanyaan kosmologis besar yang diharapkan untuk dijawab adalah banyak:
“Dari mana kita berasal? Big Bang memberi kami hidrogen dan helium tersebar hampir seragam di seluruh alam semesta. Tetapi sesuatu, mungkin gravitasi, menghentikan ekspansi materi dan mengubahnya menjadi galaksi dan bintang serta lubang hitam. JWST akan melihat semua proses ini: bagaimana benda bercahaya pertama terbentuk, dan apa itu? Bagaimana dan di mana lubang hitam terbentuk, dan apa yang mereka lakukan terhadap galaksi yang tumbuh? Bagaimana galaksi berkumpul, dan bagaimana galaksi seperti Bimasakti tumbuh dan mengembangkan struktur spiral mereka yang indah? Di mana materi gelap kosmik dan bagaimana pengaruhnya terhadap materi biasa? Berapa banyak energi gelap yang ada, dan bagaimana ia berubah seiring waktu? ”
Tak perlu dikatakan, NASA dan komunitas astronomi cukup senang bahwa Teleskop James Webb selesai dibangun, dan tidak bisa menunggu sampai dikerahkan dan mulai mengirim kembali data. Orang hanya dapat membayangkan hal-hal yang akan dilihatnya jauh di dalam bidang kosmik. Tetapi sementara itu, pastikan untuk melihat film ini dan melihat bagaimana semua upaya ini terjadi bersamaan:
