Hvor langt væk kredser Webbteleskopet?

Jeg har hørt, at det nye James Webb-teleskop ikke kredser om Jorden ligesom Hubbleteleskopet, men meget længere væk. Hvad er årsagen til det?

Jeg har hørt, at det nye James Webb-teleskop ikke kredser om Jorden ligesom Hubbleteleskopet, men meget længere væk. Hvad er årsagen til det?

Shutterstock

Det nye rumteleskop James Webb, som blev sendt op den 25. december 2021, har fået en særlig plads i rummet: 1,5 millioner kilometer fra Jorden – i modsat retning af Solen. Her kredser det om et såkaldt lagrangepunkt, nærmere betegnet L2.

Det specielle ved lagrangepunkter er, at der her optræder ligevægt mellem tyngdepåvirkningen fra Solen og Jorden. Det betyder, at et relativt let objekt som Webbteleskopet kan parkeres her og fastholde sin position uden at bruge ret meget energi på at justere den.

Lagrangepunktet L2, som Webbteleskopet kredser om, ligger næsten fire gange så langt væk som Månen.

© ESA

Dynamikken mellem Solens og Jordens bevægelser skaber i alt fem lagrangepunkter. Tre af dem ligger på den linje, som går gennem centrum af både Solen og Jorden, mens de sidste to findes i Jordens bane, henholdsvis foran og bag vores klode.

Tilsvarende er der også fem lagrangepunkter i andre systemer, hvor to tunge objekter kredser om hinanden – fx Solen og Jupiter eller Jorden og Månen.

Teleskopet vender os ryggen

For Webbteleskopet er placeringen i L2 optimal. Teleskopet er udstyret med en stor, beskyttende solskærm, som vender ind mod både Jorden og Solen. Dermed kan teleskopet ved L2 hele tiden “vende ryggen til” den varmestråling, som kommer fra Solen og Jorden, og som ellers ville forstyrre de observationer, teleskopet foretager af fjernere himmellegemer.

I fem lagrangepunkter er der ligevægt mellem tyngdepåvirkningen fra Solen og Jorden. Det giver stabile positioner, som kan udnyttes til satellitter.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L1 og L2 er populærest

Lagrangepunkterne L1 og L2 er blevet flittigt brugt til placering af satellitter. L1 giver konstant udsigt til Solen, mens L2 til gengæld giver et frit og uforstyrret udsyn mod det fjerne univers.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L3 vil altid være ledigt

Punktet L3 vil formentlig aldrig blive brugt til satellitter. Positionen giver ingen særlige fordele, og direkte kommunikation med satellitterne er umulig, fordi Solen er i vejen.

© Shutterstock & Lotte Fredslund

L4 og L5 kan komme i spil

Satellitter ved L4 og L5 kan måske i fremtiden give os et bredere udsyn mod Solen. Især kan udsynet fra L4, som ligger foran i Jordens bane, give varsler om kommende solstorme.

Placeringen ved L2 er tidligere blevet udnyttet af satellitterne WMAP og Planck, som kortlagde universets baggrundsstråling.

På den anden side af Jorden, ved lagrangepunktet L1, har andre satellitter taget ophold. Her er der konstant udsyn til Solen, hvilket bl.a. har været en fordel for solobservatoriet SOHO.