Webbův teleskop prozkoumá i ledové světy

Teleskop Jamese Webba bývá právem označován jako vlajková loď astronomie pro příští desetiletí. Jeho spektrum možností je mimořádně široké a sahá od zkoumání vzdálených galaxií, přes výzkum exoplanet až ke studiu objektů ve sluneční soustavě. Už teď je jisté, že se jeho možnosti v infraspektru využijí k výzkumu Jupiterova měsíce Europa a Saturnova měsíce Enceladu. Vědci tak dostanou unikátní možnost zkombinovat nová data s těmi, která jim poskytl Hubbleův teleskop, nebo sondy Galileo či Cassini.

Europa i Enceladus jsou na výjimečném seznamu cílů, které mají garantovaný sledovací čas na Webbově teleskopu. Geronimo Villanueva, planetolog z Goddardova střediska v marylandském Greenbeltu je vedoucí osobností projektu, který má ke studiu těchto dvou měsíců využívat právě kapacit Webbova teleskopu. Jeho tým je součástí větší skupiny, která je zaměřená na výzkum sluneční soustavy, v jejímž čele stojí astronomka Heidi Hammel, výkonná viceprezidentka Asociace univerzit pro astronomický výzkum AURA (Association of Universities for Research in Astronomy). Vědkyně byla do pozice vedoucí osoby pro výzkum sluneční soustavy Webbovým teleskopem jmenována od NASA už v roce 2002.

Simulace možných objevů, které může JWST přinést při analýze výtrysků na Europě.

Simulace možných objevů, které může JWST přinést při analýze výtrysků na Europě.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Překlad: Autor

Speciální zájem mají vědci o výtrysky vody, které tryskají z povrchu Enceladu a Europy. Tyto výtrysky obsahují směs vodní páry a jednoduchých látek. Americké sondy Cassini a Galileo společně s Hubbleovým teleskopem v minulých letech sbíraly důkazy o tom, že tyto výtrysky jsou výsledkem geologických procesů, které ohřívají rozsáhlé podpovrchové oceány. „Vybrali jsme si tyto dva měsíce, protože jejich potenciál k tomu, že by mohly ukrývat náznaky astrobiologického zájmu,“ vysvětluje Hammel.

Geronimo Villanueva a jeho tým plánují použít hlavně přístroj NIRCam, což je kamera pro blízkou infračervenou oblast. S pomocí tohoto přístroje by měly vzniknout snímky Europy s vysokým rozlišením. Na těchto snímcích pak budou odborníci hledat oblasti s vyšší teplotou, které mohou mít spojitost s výtrysky i aktivními geologickými procesy. Jakmile se jim podaří lokalizovat výtrysk, sáhnou po datech z přístrojů NIRSpec, což je spektrograf pro blízkou infračervenou oblast, a MIRI, který se specializuje na střední infračervenou oblast. S pomocí těchto přístrojů se pokusí určit chemické složení výtrysků.

Pozorování z Webbova teleskopu tak mohou alespoň částečně poodhalit záhadu výtrysků z Europy, jejichž složení je z velké části stále neznámé. „Jsou tvořené vodním ledem, nebo je to spíše uvolnění horké páry? Jaká je teplota aktivních oblastí a vystřikované vody?“ ptá se Villanueva a dodává: „Měření z Webbova teleskopu nám umožní najít odpověď na tyto otázky s dosud nevídanou přesností.“

Vnitřní struktura měsíce Enceladus.

Vnitřní struktura měsíce Enceladus.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Překlad: Autor

Enceladus bude v zorném poli Webbova teleskopu zhruba desetkrát menší než Europa, což je dáno vzdálenostmi Jupiteru a Saturnu od Slunce a velikostí obou měsíců. Webbův teleskop tedy nebude schopen pořídit detailní mapy jeho povrchu. Ale to vůbec nevadí! Stále bude schopen analyzovat chemické složení výtrysků a provádět pestrá měření povrchových útvarů. Absence detailních map povrchu nás nemusí mrzet, protože sonda Cassini už svými kamerami během 13 let dlouhé služby důkladně zmapovala většinu povrchu tohoto měsíce.

Je ale potřeba říct, že i když specialisté chtějí využít přístroje Webbova teleskopu k hledání organických látek jako je metan, metanol, či etan ve výtryscích z obou měsíců, není možné garantovat, že JWST bude mít při svém pozorování štěstí a že výtrysk spatří. Stejně tak se neví, zda se ve výtryscích podaří organické látky objevit ve významném množství.

Možnost přímé detekce případného života je ještě komplikovanější. Jakákoliv nesrovnalost v chemickém složení, tedy neočekávaný výskyt, nebo naopak nedostatek určitých chemických látek, může být projevem biologických procesů, ale stejně tak může být způsoben geologickými pochody. Webbův teleskop tedy pravděpodobně nebude schopen s jistotou určit, zda podpovrchové oceány těchto měsíců obsahují život, ale bude schopen velmi přesně určit aktivní regiony obou těles, na která se může zaměřit budoucí průzkum z větší blízkosti.

Chystané mise, jako je třeba Europa Clipper, která má za úkol určit, zda je Europa obyvatelná, by mohly využívat dat z Webbova teleskopu, aby přesně věděly, na které lokality se mají zaměřit v první řadě.

Vizualizace sondy Europa Clipper

Vizualizace sondy Europa Clipper
Zdroj: https://upload.wikimedia.org/

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.startalkradio.net/…/Europa_and_Enceladus_Credit_NASA.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/enceladus_cross-section.jpg
https://upload.wikimedia.org/…/Europa_Mission_Spacecraft_-_Artist%27s_Rendering.jpg

Webbův teleskop prozkoumá i ledové světy, 5.0 out of 5 based on 16 ratings
Pin It
(Visited 1 972 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (16 votes cast)
(Visited 1 972 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


5 komentářů ke článku “Webbův teleskop prozkoumá i ledové světy”

  1. Spytihněv napsal:

    Tak uvidíme, co dokáže. Očekávání mám vysoká. Díky za připomenutí možností dalekohledu.

    Zaujala mě taky zmínka o tom, že Heidi Hammel byla do pozice vedoucí osoby pro výzkum sluneční soustavy Webbovým teleskopem jmenována od NASA už v roce 2002. Pokud by šlo o placenou funkci, tak je to hodně dobrý 🙂

  2. Slavo napsal:

    Pekny clanok ale pisete ako keby ten teleskop uz bol hore. Staci malickost a je vymalovane. Miliony skoncia v plamenoch. V kozmonautike to nieje az tak nemozne.

    • maiden napsal:

      Presne tak – nerikej hop, dokud nepreskocis.

      A hlavne! Ja chci vedet, kde konci vesmir. na zkoumani mesicu v nasi slunecni soustave staci sonda za miliardu dolaru. Zase nejaka krava vymyslela, ze kdyz dostane zadarmo ferari, tak s nim bude rozvazet postu…

      • Dušan Majer napsal:

        Ubral bych na expesivitě výrazů, děkuji!
        Výhodou JWST je to, že zvládne hodně věcí a byla by škoda dělat z multifunkčního stroje úzce specializovaný přístroj. Jeho výhoda je právě v té šířce záběru. Tím, že se teleskop občas koukne na ledové světy nebude nijak ubráno kvalitě výzkumu hlubokého vesmíru. A ohledně toho, že by to zvládla specializovaná sonda – jak se píše v článku, je to o spolupráci. Díky těmto údajům budou vědci předem vědět, na co se zaměřit. A nesmíme zapomínat na to, že data z teleskopu dokáží všechny informace zasadit do mnohem širších souvislostí.

      • Honza napsal:

        Pokud to s tím koncem vesmíru myslíte vážně a máte na mysli prostorový konec, tak Vás zklamu. Jednak není jisté, že nějaký konec vůbec je (osobně si myslím, že ne, něco jako když mapu stočíte do toroidu, taky všude plynule navazuje, ač má omezený rozsah, nemá okraj). A jednak, pokud se nepletu, je vesmír tak velký, že i s malým relativním rozpínáním se ve velkých vzdálenostech „vzdaluje“ rychlostí větší, než je rychlost světla a oblast vesmíru, která se dá pozorovat, je čím dál menší. Nehledě na to, že i kdyby nic z předchozího neplatilo, tak bychom pochopitelně mohli nanejvýš vidět, jak vypadal kdysi dávno, ne teď.
        Co se týče časového konce (tedy začátku) vesmíru, tak tam už jsme snad viděli tak daleko, jak se pomocí fotonů dá.

Zanechte komentář