Von Ultraviolett zu Infrarot: Vergleich von Hubble mit dem James Webb Weltraumteleskop
Das Hubble Weltraumteleskop kreist etwa 570 Kilometer über der Erde..
..wo es das Universum frei von den Behinderungen unserer Atmosphäre beobachtet.
Für beinahe drei Jahrzehnte hat Hubble das Weltall untersucht, mit seinem 2,4 Meter großen Hauptspiegel und seinen fünf wissenschaftlichen Instrumenten.
Sie untersuchen vorwiegend im ultravioletten und sichtbaren Teil des Spektrums,
hatten aber auch einige Infrarot Vorrichtungen.
Die elektromagnetischen Wellen in jedem dieser Bänder haben unterschiedliche Eigenschaften,
etwa was ihre Entstehung betrifft oder wie sie mit Materie und astronomischen Objekten interagieren.
Hubble untersucht unterschiedliche Wellenlängen Bänder, eines nach dem anderen.
Und jedes davon liefert Informationen über das zu untersuchende Objekt.
Jede dieser Wellenlängen wird in einer anderen Farbe wiedergegeben,
und diese werden zusammengeführt um ein zusammengesetztes Bild zu erhalten,
und so kann der Beitrag aller Wellenlängen verglichen und analysiert werden.
Zum Beispiel zeigen Hubble-Aufnahmen aus dem Infrarot-Spektrum mehr Sterne
als Bilder aus dem sichtbaren Licht,
da die Infrarotstrahlung leichter durch den kosmischen Staub dringt, der das blauere sichtbare Licht sonst streut.
Dies erlaubt Astronomen einen Blick in Regionen des Weltalls, die normalerweise verschleiert sind durch kosmischen Staub und Gase.
Durch die Kombination von unterschiedlichen Wellenlängen
können wir ein vollständigeres bild entwickeln von der Struktur, Zusammensetzung und Verhalten eines Oblekts,
als es sichtbare Wellenlängen allein jemals zeigen könnten.
Während Hubble das Universum in erster Linie in sichtbaren und ultravioletten Wellenlängen beobachtet
wird sein wissenschaftlicher Nachfolger, das James-Webb-Weltraumteleskop
für Wellenlängen in einer Bandbreite von 0,6 Mikrometern (oranges Licht) bis 28 Mikrometer empfindlich sein,
tiefe Infrarotstrahlung, ausgehend von Objekten mit einer Temperatur von etwa -150 Grad Celsius.
Weiter entfernte Objekte im Kosmos unterliegen einer stärkeren Rotverschiebung, und als Resultat
wird ihr Licht aus dem ultravioletten und sichtbaren Wellenlängenbereich in den Nah-Infrarotbereich gestoßen.
Das bedeutet, dass Beobachtungen dieser entfernten Objekte (zum Beispiel die ersten Galaxien, die das Universum gebildet haben)
ein Teleskop spezialisiert auf Infrarot notwendig macht - wie eben das James-Webb-Teleskop.
Das James-Webb-Weltraumteleskop hat auch einen weitaus größeren Spiegel als Hubble.
Er misst 6,5 Meter im Durchmesser.
Größere Spiegel sammeln mehr Licht von matteren und weiter entfernten Objekten im Weltraum,
und somit wird james Webb in der Lage sein, weiter zurückzuschauen als Hubble,
was es uns ermöglicht, das frühe Universum besser zu verstehen.
Außerdem liefern größere Spiegel eine höhere Auflösung, woraus Bilder mit feineren Details resultieren
Durch das Beobachten des Kosmos in sichtbaren, ultravioletten und Infrarot Wellenlängen
hat Hubble einen großen Beitrag zum Feld der Astronomie geleistet.
Es ist tiefer in die frühen Jahre des Universums eingestiegen, als dies jemals für möglich gehalten wurde,
spielte eine wichtige Rolle bei der Entdeckung, dass die Ausdehnung des Universums zunimmt,
und untersuchte die Atmosphäre von entfernten Sternen.
Wir erwarten mit Spannung die Beiträge und Entdeckungen, die James Webb in Zukunft machen wird.
Deutsche Übersetzung Jörg Schachner