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Dietro le quinte della prima incredibile foto a campo profondo dell'universo scattata dal telescopio spaziale James Webb. L'11 luglio 2022 è stata fatta la storia. Assieme al presidente americano Joe Biden, la NASA ha svelato al mondo la prima incredibile foto scattata dal telescopio spaziale James Webb. Al momento della sua pubblicazione, ha immediatamente battuto ogni altro record cosmico per la visione più profonda dell'universo mai acquisita prima d'ora. Il record precedente era detenuto dal telescopio spaziale Hubble, che nel 1994 aveva fotografato una regione di spazio in cui c'erano 5500 galassie che coprivano quasi l'intera storia dell'universo, appena 400 milioni di anni dopo il Big Bang. Eccola: La foto scattata da Hubble nel 1994 che mostra la più profonda visione del cosmo, un record rimasto imbattuto almeno fino a ieri, quando la NASA ha pubblicato lo scatto del campo profondo del James Webb. Credit: NASA/ESA Come siamo arrivati ad avere una così profonda visione dell'universo Ci sono alcuni punti da approfondire che riguardano il come si arriva ad una foto del genere. Prima della pubblicazione del James Webb, la visione più profonda dell'universo ce l'aveva offerta l'Hubble eXtreme Deep Field, una regione di spazio così piccola da occupare 1/32.000.000 di cielo. Al suo interno gli astronomi individuarono 5.500 galassie. Il primo passo per arrivare a foto del genere consiste nel trovare un'area del cielo "incontaminata", ovvero senza stelle luminose della Via Lattea e senza galassie vicine, che potrebbero disturbare gli strumenti del telescopio. Dopodiché si acquisiscono una serie di immagini in cui si raccoglie quanta più luce possibile, un fotone alla volta. Le immagini che visualizzano la stessa porzione di cielo alla stessa lunghezza d'onda, vengono quindi combinate insieme. Infine si assegna un colore a ciascun filtro: i nostri occhi interpretano i dati nello stesso modo in cui guarderemmo una foto a colori. Questa foto del 1911 mostra la tecnica della miscelazione additiva del colore, applicata alla fotografia. Al soggetto sono stati applicati tre filtri colore (blu, giallo e rosso) che, una volta combinati, producono un'immagine a colori. Credit: Sergei Mikhailovich Prokudin-Gorskii La differenza tra la foto di Hubble e quella del James Webb Ci sono due fattori che limitano ciò che Hubble può vedere e che fanno un'enorme differenza tra Hubble e il suo successore, il James Webb. 1. Hubble è caldo, James Webb è freddo. La radiazione infrarossa è una conseguenza del calore: gli oggetti a una certa temperatura irradiano calore e quel calore si manifesta sotto forma di fotoni a una particolare lunghezza d'onda. Più sei caldo, più fotoni emetti a energie sempre più alte (e lunghezze d'onda più corte). Hubble si trova nella bassa orbita terrestre a circa -73,15 gradi Celsius. È questo che limita le sue capacità di lunghezza d'onda. Oltre i ~2000 nanometri (2 micron), il telescopio produce troppa radiazione interna per poter osservare dettagli ancor più precisi. James Webb, al contrario, grazie al suo parasole a 5 strati, riesce a mantenere gli strumenti a -233,15 °C. Inclusa la potentissima NIRCam, la fotocamera nel vicino infrarosso che può vedere fino a ~5000 nanometri (5 micron). E poi MIRI, lo strumento per il medio infrarosso, che viene raffreddato a -267,15 °C che gli consentono di vedere la luce tra 5000 e 28000 nanometri (5-28 micron). 2. La dimensione dei due telescopi determina sia la risoluzione che la quantità di luce raccolta. Se vuoi vedere più lontano nell'universo, devi aumentare la quantità di luce che catturi. Con il telescopio spaziale James Webb le immagini NIRCam, specialmente a lunghezze d'onda più basse, produrranno anche immagini più nitide rispetto a quelle di Hubble. Il motivo è la grandezza dello specchio primario di 6,5 metri, il 270% del diametro di quello di Hubble. Questo significa anche che JW raccoglie più di 7 volte la quantità di luce raccolta da Hubble. Non solo riesce a individuare oggetti più deboli e lontani di quanto Hubble potrebbe mai, ma riesce a farlo in un lasso di tempo più breve. Ciò per cui Hubble richiede una settimana, per il James Webb è sufficiente un solo giorno. Appuntamento dalle 15 per seguire in diretta la conferenza stampa della NASA in cui verranno mostrate tutte le altre foto scattata dal James Webb. Clicca qui per seguirci! La differenza tra gli specchi del James Webb (a destra) e quello di Hubble (a sinistra). Credit: NASA Riferimenti: Big Think Da sempre Passione Astronomia prova a costruire, attraverso la divulgazione scientifica, una comunità di persone più informate e consapevoli. È anche il motivo per cui molte persone come te si sono abbonate a Passione Astronomia e ne diventano ogni giorno parte integrante. Più siamo e meglio stiamo, e per questo invitiamo anche te a prenderlo in considerazione e diventare membro: il tuo supporto ci aiuta a portare avanti il nostro progetto. Grazie.

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La prima foto del James Webb, spiegata

La teoria delle stringhe, spiegata

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