Das James-Webb-Weltraum­teleskop ist der „wissenschaftliche Durchbruch des Jahres“. So schreibt es das Fachmagazin „Science“ und bezeichnet es ferner als das „vergoldete Wunderkind der Astronomie“. Tatsächlich hat das Teleskop unseren Blick auf das Universum fundamental verändert. Noch nie zuvor ist es Forscherinnen und Forschern auf der Erde möglich gewesen, so weit in die Vergangenheit zu blicken, die ältesten Sterne und Galaxien zu beobachten – und das in einer Bildauflösung, die jedes noch so kleine Detail enthüllt.

„Das Versprechen von Webb ist nicht das, was wir wissen, dass wir es entdecken werden; es ist das, was wir noch nicht verstehen oder noch nicht über unser Universum ergründen können“, hatte Bill Nelson, Chef der US-Weltraum­behörde Nasa, zum Start des Weltraum­teleskops am 25. Dezember 2021 erklärt. Eine Ariane-5-Rakete hatte das Teleskop ins All geflogen, wo es dann Schritt für Schritt sein fünflagiges Sonnenschild und seinen 6,5 Meter großen Primär­spiegel entfaltet hatte. Ein aufregender Moment für die Ingenieurinnen und Ingenieure am Boden, denn hätte sich auch nur ein Spiegel­element nicht vollständig auseinander­geklappt, wäre ihre jahrelange Arbeit vollkommen umsonst gewesen.

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Umso größer war die Erleichterung, als das Weltraum­teleskop wenige Monate später ein erstes Lebens­zeichen sendete. Eine Infrarot­aufnahme eines Sterns – so scharf, dass sogar benachbarte Galaxien darauf zu erkennen sind. „Die optische Leistung des James-Webb-Weltraum­teleskops wird in der Lage sein, die wissenschaftlichen Ziele zu erreichen oder zu übertreffen, für die das Observatorium gebaut wurde!“, hatte die Nasa daraufhin stolz verkündet. Schon bald sollte es das Universum in neuem Licht erscheinen lassen.

Das schärfste Infrarotbild des frühen Universums

„Es ist wie Kunst!“, sagt Jeyhan Kartaltepe beim Blick auf die Bilder, die das James-Webb-Teleskop bisher gemacht hat. Sie seien wie Gemälde, die bei den Menschen tiefe Emotionen auslösen würden. Die Astro­physikerin vom Rochester Institute of Technology in New York hatte mit ihrem Team verfolgt, wie die ersten Aufnahmen aus den Untiefen des Universums zusammen­getragen wurden. „Es geschieht vielleicht einmal pro Generation, dass sich das ganze Feld, in dem man arbeitet, über Nacht verändert“, erklärt sie im RND-Interview. „Alles, was wir wissen, alles, was wir tun – plötzlich wird das alles ganz anders sein. Das war sehr aufregend.“

„Webb’s First Deep Field“ hieß das erste Bild, welches das Weltraum­teleskop veröffentlicht hatte. Es deckt einen Himmels­ausschnitt ab, der in etwa so groß ist wie ein Sandkorn, das jemand auf dem Boden in der Hand hält, und enthüllt Tausende von Galaxien. Nach Angaben der NASA ist es das tiefste und schärfste Infrarotbild des frühen Universums, das jemals aufgenommen wurde – und zwar an einem Tag.

So sah das erste Bild des James-Webb-Weltraumteleskops aus. Es zeigt den Galaxienhaufen SMACS 0723, wie er vor 4,6 Milliarden Jahren erschien.

© Quelle: Space Telescope Science Institut

Weitere 20 Jahre Weltraum­forschung stehen bevor

Das Bild war nur der Anfang für die spektakulären Entdeckungen, die das James-Webb-Weltraum­teleskop im Laufe der Zeit noch machen sollte. Es hilft Forscherinnen und Forschern noch immer dabei, Galaxien zu finden, die weiter entfernt sind als alle zuvor dokumentierten, lässt sie durch Staub und Nebel blicken und dahinter verborgene Sterne aufspüren. Zuletzt erstellte das Teleskop sogar erstmals Lichtspektren der ältesten Galaxien des Kosmos, die Aufschluss über deren chemische Zusammen­setzung geben. Also zum Beispiel, wie viel Kohlenstoff oder Wasserstoff sie enthalten.

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Welche spannenden Einblicke ins Universum dem Weltraum­teleskop noch gelungen sind, das zeigt diese Bilder­galerie:

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14 Bilder

Am 25. Dezember 2021 startete das James-Webb-Weltraum­teleskop an Bord einer Ariane-5-Rakete ins All. Seitdem bietet es den Forschenden auf der Erde einen tieferen Blick in den Weltraum und liefert atem­beraubende Bilder von entstehenden Sternen, bunten Nebeln und leuchtenden Planeten.

© Quelle: NASA, ESA, CSA, STScI

Und das Tempo der Entdeckungen wird sich wohl weiter beschleunigen. Das Weltraum­teleskop sammelt weiterhin Daten über das Universum, von denen Tausende Astronominnen und Astronomen auf der Erde profitieren und neue Erkenntnisse ableiten können.

Rund 20 Jahre lang könnte es noch im All schweben. So lange reicht der Treibstoff für die Triebwerke aus, mit denen das Teleskop gelegentlich seine Flugbahn korrigieren muss. Genug Zeit also, um weitere Meilenstein in der Weltraum­beobachtung zu erreichen.