Hvor langt unna er Webb-teleskopet?

Jeg har hørt at det nye James Webb-teleskopet ikke går i bane rundt jorden, slik Hubble-teleskopet gjør, men er mye lenger unna. Hva er årsaken til det?

Jeg har hørt at det nye James Webb-teleskopet ikke går i bane rundt jorden, slik Hubble-teleskopet gjør, men er mye lenger unna. Hva er årsaken til det?

Shutterstock

Det nye romteleskopet James Webb, som ble sendt opp 25. desember 2021, har fått en spesiell plass i solsystemet: 1,5 millioner kilometer fra jorden – i motsatt retning av solen. Her befinner det seg et såkalt Lagrange-punkt som blir kalt L2.

Det spesielle med Lagrange-punkter er at det her er likevekt mellom tyngdepåvirkningen fra solen og jorden. Det betyr at en relativt lett gjenstand som Webb-teleskopet kan parkeres her og holde posisjonen uten å bruke noe særlig energi på å justere den.

Lagrange-punktet L2, som Webb-teleskopet befinner seg i, ligger nesten fire ganger så langt unna som månen.

© ESA

Dynamikken mellom solens og jordens bevegelser skaper i alt fem Lagrange-punkter. Tre av dem ligger på den linjen som går gjennom sentrum av både solen og jorden, mens de siste to ligger i jordens bane, henholdsvis foran og bak kloden vår.

Tilsvarende er det fem Lagrange-punkter i andre systemer der to tunge legemer går i bane rundt hverandre – for eksempel solen og Jupiter eller jorden og månen.

Teleskopet vender ryggen til oss

For Webb-teleskopet er plasseringen i L2 optimal. Teleskopet er utstyrt med en stor, beskyttende solskjerm som vender inn mot både jorden og solen. Dermed kan teleskopet ved L2 hele tiden «vende ryggen» til den varmestrålingen som kommer fra solen og jorden, og som ellers ville forstyrre de observasjonene teleskopet foretar av fjernere himmellegemer.

I fem Lagrange-punkter er det likevekt mellom tyngdepåvirkningen fra solen og jorden. Det gir stabile posisjoner som kan utnyttes av satellitter.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L1 og L2 er mest populære

Lagrange-punktene L1 og L2 har blitt flittig brukt til plassering av satellitter. L1 gir konstant utsikt til solen, mens L2 gir et fritt og uforstyrret utsyn mot det fjerne universet.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L3 vil alltid være ledig

Punktet L3 vil antagelig aldri bli brukt til satellitter. Posisjonen gir ingen spesielle fordeler, og direkte kommunikasjon med satellittene er umulig fordi solen er i veien.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L4 og L5 kan komme i bruk

Satellitter ved L4 og L5 kan kanskje gi oss bedre observasjoner av solen. Særlig kan utsikten fra L4, som ligger foran i jordens bane, gi varsler om solstormer.

Plasseringen ved L2 har tidligere blitt utnyttet av satellittene WMAP og Planck, som kartla universets bakgrunnsstråling.

På den andre siden av jorden, ved Lagrange-punktet L1, har andre satellitter tatt opphold. Her er det god sikt til solen noe som blant annet har vært en fordel for solobservatoriet SOHO.