Il telescopio spaziale James Webb ha catturato immagini mozzafiato dello spazio profondo. Ma come funziona davvero?
Immaginate una macchina fotografica così potente da poter vedere la luce di galassie formatesi più di 13 miliardi di anni fa. È esattamente ciò per cui è stato progettato il telescopio spaziale James Webb della NASA. Dal suo lancio nel dicembre 2021, Webb ha catturato immagini mozzafiato dello spazio profondo. Ma come funziona davvero? E come riesce a vedere così lontano? Il segreto sta nelle sue potenti fotocamere, soprattutto quelle che non vedono la luce come i nostri occhi.
La luce infrarossa
A differenza delle normali fotocamere, che catturano immagini di luce visibile, Webb è progettato per vedere un tipo di luce invisibile all’occhio umano: la luce infrarossa. Ha lunghezze d’onda maggiori della luce visibile, motivo per cui i nostri occhi non riescono a percepirla. Ma con gli strumenti giusti, Webb può catturare la luce infrarossa per studiare alcuni degli oggetti più antichi e distanti dell’universo. Quando la luce visibile proveniente da galassie lontane attraversa l’universo, si allunga. Questo perché l’universo si sta espandendo. Questo allungamento trasforma la luce visibile in luce infrarossa. Quindi, le galassie più distanti nello spazio non brillano più di luce visibile, ma di un debole infrarosso. Questa è la luce che Webb è progettato per rilevare.
Il ruolo dello specchio di Webb
Prima che la luce raggiunga le telecamere, deve essere raccolta dall’enorme specchio dorato del telescopio Webb. Questo specchio è largo oltre 6,5 metri ed è composto da 18 pezzi più piccoli che si incastrano tra loro come un nido d’ape. È rivestito da un sottile strato di vero oro, non solo per un effetto estetico, ma perché l’oro riflette molto bene la luce infrarossa. Lo specchio raccoglie la luce dallo spazio profondo e la riflette negli strumenti del telescopio. Più grande è lo specchio, più luce può raccogliere e più lontano può vedere. Lo specchio di Webb è il più grande mai lanciato nello spazio.
NIRCam e MIRI
Gli “occhi” più importanti del telescopio sono però due strumenti scientifici che fungono da fotocamere: NIRCam e MIRI. NIRCam è la fotocamera principale del telescopio e scatta immagini straordinarie di galassie e stelle. È dotata anche di un coronografo, un dispositivo che blocca la luce delle stelle in modo da poter fotografare oggetti molto deboli vicino a sorgenti luminose, come i pianeti in orbita attorno a stelle luminose.
MIRI, o strumento a medio infrarosso, rileva lunghezze d’onda infrarosse più lunghe, particolarmente utili per individuare oggetti più freddi e polverosi, come le stelle che si stanno ancora formando all’interno di nubi di gas. MIRI può persino aiutare a trovare indizi sui tipi di molecole presenti nelle atmosfere dei pianeti che potrebbero ospitare la vita.
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