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L'osservatorio James Webb Space Telescope della NASA, che è attualmente in fase di calibrazione per prepararsi all'inizio delle sue operazioni quest'estate, è carico di telecamere ad alta risoluzione e strumenti a infrarossi che saranno in grado di catturare immagini nitide di stelle nel nostro universo più prossimo, anche quelle oscurate da nubi di gas e polvere.
"I telescopi spaziali Hubble e Spitzer della NASA sono stati trasformativi, aprendo la porta all'universo infrarosso, oltre il regno della luce rossa visibile", ha affermato in una dichiarazione lo scienziato webb Daniel Weisz, professore associato di astronomia presso l'Università della California, Berkeley. "Webb è un'evoluzione naturale di queste missioni, che combina la visione di Spitzer dell'universo infrarosso con la sensibilità e la risoluzione di Hubble".
Weisz è il ricercatore principale del programma di scienza del rilascio precoce (ERS) di Webb, che "creerà programmi di analisi dei dati gratuiti e open source per gli astronomi per fare il miglior uso dell'osservatorio il più rapidamente possibile", secondo la dichiarazione. Con questi dati, gli scienziati sperano di esplorare tre argomenti principali: l'energia oscura, il ciclo di vita stellare e l'universo primordiale.
Mentre gli astronomi sospettano che l'espansione dell'universo sia guidata dall'energia oscura, sperano di utilizzare Webb per determinare il tasso di espansione. Poiché Webb sarà in grado di fotografare le singole stelle con dettagli così straordinari, i ricercatori sperano di calcolare con maggiore precisione la distanza tra loro. Questi dati potrebbero aiutare gli scienziati a determinare quanto velocemente l'universo si stia espandendo.
Per quanto riguarda il ciclo di vita stellare, i ricercatori si appoggeranno pesantemente alla capacità di Webb di vedere le stelle attraverso nubi di gas e polvere. "In questo momento, siamo effettivamente limitati nello studio della formazione stellare nella Via Lattea, ma con le capacità infrarosse di Webb, possiamo vedere attraverso i bozzoli polverosi che riparano la formazione di protostelle in altre galassie, come Andromeda, che è più ricca di metalli, e vedere come le stelle si formano in un ambiente molto diverso", ha dichiarato Weisz.
Eppure, per quanto potente sia Webb, non è ancora in grado di mostrarci le galassie più antiche e distanti dell'universo. Invece, gli scienziati esamineranno le galassie del Gruppo Locale, un ammasso di 20 galassie con un diametro di circa 3 megaparsec (circa 10 milioni di anni luce), che è considerato "vicino" per gli standard astronomici, per conoscere l'universo più in grande, in particolare l'universo primordiale.
"Il Gruppo Locale di galassie è una sorta di laboratorio, dove possiamo studiare le galassie in dettaglio, ogni singolo componente", ha spiegato Martha Boyer, astronoma del team ERS. "Nelle galassie lontane, non possiamo risolvere molti dettagli, quindi non sappiamo esattamente cosa sta succedendo. Un passo importante verso la comprensione delle galassie lontane o primordiali è studiare questa collezione di galassie che è alla nostra portata". Questi tre obiettivi di ricerca sono solo l'inizio; mentre Webb continua a trasmettere nuovi dati sulla Terra, è probabile che vengano fatte molte scoperte inaspettate.