Voor iedereen die zich met astronomie bezig houdt is de Hubble telescoop een begrip. Dankzij die ruimtetelescoop hebben we prachtige foto’s van allerlei ruimte-objecten gekregen, en vooral ook van objecten ver voorbij ons eigen Melkwegstelsel. De structuur van het heelal is door de Hubble veel verder dan ooit voor mogelijk werd gehouden ontrafeld. Maar we zouden nog meer terug willen gaan in de tijd. Hoe zag het heelal er vlak na de oerknal uit? Dat kan de Hubble niet zien. Dus hebben wetenschappers van de Nasa en Esa zich al vanaf ongeveer 2004 bezig gehouden met het ontwikkelen van een opvolger van de Hubble, een ruimtetelescoop die dit wel zou moeten kunnen. Op 25 december wordt daarom naar verwachting de ruimtetelescoop James Webb gelanceerd. James Webb was tot 7 oktober 1968 directeur van ruimtevaartorganisatie NASA, tot net voordat de eerste Apollo vluchten richting de maan gingen. Zijn naam is nu vereeuwigd in die van de nieuwe telescoop.

De James Webb telescoop kan dus veel verder de kosmos inkijken dan de Hubble dat kon en als alles gaat werken kan hij belangrijke informatie ontdekken over het moment van de vorming van de eerste sterren. Die informatie komt er in de vorm van infrarood licht dat op te vangen valt als een minimale warmtebron. Maar dan mag geen enkele andere bron dit verstoren. Met name niet de warmte die de aarde, de maan, de zon en zelfs de ruimtetelescoop zelf uitstralen. De telescoop wordt allereerst genavigeerd naar een zogenaamd “Lagrangepunt”, dat is een plek waarbij de aantrekkingskracht van aarde en zon elkaar opheffen. Er zijn 5 van dergelijke punten. Punt L2 is in principe het meest gunstig omdat zon, aarde en maan zich dan allemaal achter de telescoop bevinden.

Een schild moet alle warmte die naar de ruimtetelescoop gaat tegenhouden. Aan de kant van de telescoop richting de eindeloze ruimte is het ijzig koud. In 2015 werd de telescoop James Webb bij Nasa in Washington voor het eerst in elkaar gezet. Ook werd de telescoop toen voor het eerst gekoeld tot 233 graden onder nul, de temperatuur die hij ook straks in de ruimte heeft. Dat afkoelen gaat heel langzaam en voorzichtig om ijsvorming of barstende instrumenten te voorkomen. Een rondje testen kostte op die manier al snel een maand of vier.

Er kan nog veel mis gaan. Met name als de telescoop op het juiste punt is aangeland, dan moet het schild heel voorzichtig worden uitgeklapt en dat is een uiterst precair werkje. Daarna moeten twee spiegels worden uitgeklapt. Ook dat kan theoretisch mislukken. De hoofdspiegel “spiegelt” informatie naar een tweede spiegel die in contact staat met allerlei meet apparatuur. George van Hall schrijft in de Volkskrant:  zou de telescoop op de aarde staan, dan zou hij gevoelig genoeg zijn om de warmtestraling van een hommel te meten op het oppervlak van de maan. En dat is genoeg om ook die paar lichtstralen van het vroegste heelal te vangen. Het schild is gemaakt van flinterdun plastic. Gaat bij het uitrollen van dat schild in de ruimte straks ook maar iets mis, dan is de peperdure ruimtetelescoop – totale kosten: 10,4 miljard euro – misschien direct waardeloos.

Hopelijk wordt over een half jaar “James Web” net zo’n begrip als dat “Hubble” dat nu is. Honderden wetenschappers, ingenieurs en technici hebben zich er tot nu toe al mee bezig gehouden. Bij succes kunnen er spectaculaire nieuwe ontdekkingen worden gedaan, bewust of als bijvangst van de beoogde onderzoeken. Het resultaat van het werk van bijna 20 jaar kan dan eindelijk worden geoogst. Heel spannend dus. Om te beginnen is natuurlijk spannend de lancering over zes dagen, maar vooral ook wat er daarna nog moet gebeuren: het uitklappen van het scherm, van de spiegels en het testen van de apparatuur. Over zes maanden weten we hopelijk meer!

Het Volkskrant-artikel is te lezen in de digitale versie van zaterdag 18 december 2021. Heel aardig is dat daar ook in een mooie animatie te zien is hoe de telescoop binnen het Lagrangepunt om de aarde heen gaat bewegen.