Un anno fa, il telescopio spaziale James Webb ci regalava le sue prime immagini ufficiali, aprendo una finestra senza precedenti sull'universo. Da allora, questo strumento rivoluzionario non ha smesso di lavorare, raccogliendo dati e offrendoci nuove prospettive di conoscenza.
In soli dodici mesi, i ricercatori hanno pubblicato oltre 750 articoli scientifici peer-reviewed utilizzando o citando i dati del James Webb Space Telescope (JWST o Webb). Dai dati su alcune delle prime galassie dell'universo a una maggiore comprensione del nostro sistema solare, JWST ha iniziato a mantenere la sua promessa di osservare il nostro universo con più dettaglio che mai. E sta solo iniziando, con decenni di scienza previsti davanti a sé.
Per oggi e per domani
"Questo telescopio è per la prossima generazione", dice Stefanie Milam, vice scienziata del progetto JWST per la scienza planetaria. "I bambini che oggi sono a scuola potrebbero essere quelli che lo useranno in futuro."
Ma cosa ha fatto il James Webb nel suo primo anno di attività? E cosa ci riserva per il futuro? Vediamo un po'.
Scoperte rivoluzionarie
Finora, come detto, il telescopio spaziale James Webb ha completato centinaia di progetti di ricerca, molti dei quali legati alla cattura delle galassie più lontane osservabili. Galassie che, dato il tempo impiegato dalla luce per raggiungerci, sono anche alcune delle prime dell'universo.
JWST è riuscito a catturare galassie distanti fino a 13,4 milioni di anni luce, appena 320 milioni di anni dopo il Big Bang. Alcune di queste galassie hanno caratteristiche sorprendenti, dicono i ricercatori. Ad esempio, dimensioni inaspettatamente grandi o tassi di formazione stellare molto diversi da quelli che conosciamo.
Esopianeti a gogo
Un altro campo in cui il James Webb ha fatto progressi significativi è la ricerca sugli esopianeti, compresa la misurazione dettagliata delle atmosfere di esopianeti come quelli nel sistema TRAPPIST-1, un gruppo di sette esopianeti scoperto nel 2016 a circa 40 anni luce di distanza che orbitano attorno a una piccola stella.
Il sistema è la più grande "collezione" conosciuta di esopianeti delle dimensioni della Terra nella "zona abitabile" di una stella, la distanza da una stella in cui gli scienziati pensano che potrebbero esserci condizioni che potrebbero sostenere la vita. In una ricerca pubblicata a marzo, i ricercatori sono stati in grado di usare i dati della radiazione infrarossa da un'eclissi secondaria, o quando un pianeta passava dietro TRAPPIST-1, per scoprire che TRAPPIST 1-b, il pianeta più interno, non ha un'atmosfera.
Acqua e comete
Più vicino a casa, il telescopio spaziale James Webb ha fatto alcune scoperte sorprendenti nella nostra cintura di asteroidi. In uno studio pubblicato a maggio su cui ha lavorato Milam, i ricercatori hanno utilizzato JWST per identificare il primo cometa noto circondato da vapore acqueo nella cintura di asteroidi. In precedenza, i comete contenenti ghiaccio d'acqua erano stati trovati solo nella lontana Nube di Oort e nella Cintura di Kuiper.
"La presenza di vapore acqueo nella cintura di asteroidi è enorme", ha detto Milam. "Ciò significa che esiste un qualche tipo di meccanismo che preserva il ghiaccio d'acqua in un corpo simile a un asteroide così vicino al nostro sole."
James Webb, oltre le aspettative fin dall'inizio
Ogni osservazione fatta dal James Webb beneficia anche della sua ottica straordinaria. JWST doveva avere un piccolo limite di diffrazione di soli due micron, ha detto Milam. Ma il telescopio si è rivelato ancora più preciso: il suo limite di diffrazione è attualmente di 1,1 micron.
Numeri straordinari, che consentono ai ricercatori di ottenere dati ancora migliori di quelli sperati.
E vogliamo parlare del risparmio? Il lancio del telescopio James Webb è andato così bene che ha conservato notevolmente più carburante di quanto gli scienziati prevedessero. Sebbene inizialmente la NASA si aspettasse che JWST durasse circa 10 anni o meno, ora si prevede che continuerà a funzionare per 20 anni, fino agli anni 2040.
Venti di questi anni, James Webb! Cosa ci aspetta
Nel prossimo anno, i ricercatori costruiranno su ciò che hanno imparato quest'anno usando il James Webb e continueranno a spingere le sue capacità e i suoi limiti. Ad esempio, ha detto Milam, è possibile che il telescopio possa scoprire una galassia ancora più lontana.
Certo, ci sono stati anche alcuni problemi, non è stato tutto rose e fiori. Nel maggio 2022, prima ancora che venissero rilasciate le prime immagini del telescopio, un micrometeorite più grande del previsto ha colpito il James Webb causandogli un piccolo ma rilevabile danno. Tutto serve: ora gli scienziati stanno sviluppando soluzioni per assicurarsi che gli impatti futuri non danneggino il telescopio.
A parte piccoli inconvenienti come questo, comunque, le cose non potrebbero andare meglio. Il James Webb continua a darci sempre più domande e sempre più risposte sul nostro universo. Ogni volta che punta lo sguardo su una zona, apre una nuova scatola di sorprese.
Non vedo l'ora di raccontarvele tutte.
