Uranus tallennettu JWST:llä, näyttäen aurinkokuntamme kauneuden

Vuonna 2023 James Webb -avaruusteleskooppi (JWST) laajensi tietojamme maailmankaikkeudesta. Se tutki eksoplaneettoja, kuten lähes Maan kokoista LHS 475 b:tä; samankokoinen ei kuitenkaan tarkoita elinkelpoista. Webb kartoitti myös Enceladuksen suuren vesihöyrysuihkun, jonka Cassini oli löytänyt jo vuonna 2005. Vuonna 2022 julkaistut Luomisen pilarit osoittavat, kuinka infrapunakuvaus paljastaa pölyn peittämiä yksityiskohtia. Joulukuussa 2023 julkaistiin tarkka kuva Uranuksesta, Aurinkokunnan seitsemännestä planeetasta Auringosta lukien ja kolmanneksi suurimmasta halkaisijaltaan, sekä osasta sen tuolloin 27 tunnetusta kuusta.

Uranus kuvattuna

Uranus on jääjättiläinen, mutta sen sisus ei ole vain kiinteää jäätä. Suuren osan massasta arvioidaan olevan kuumaa, tiheää veden, ammoniakin ja metaanin muodostamaa fluidia kivisen ytimen ympärillä. Kaasukehä koostuu pääosin vedystä ja heliumista. Metaani imee punaista valoa ja vaikuttaa sinivihreään väriin näkyvässä valossa. Ääriolot eivät sovellu tuntemallemme elämälle.

Kuvassa näkyvät renkaat, myrskyt ja vuodenaikojen mukana muuttuva pohjoinen napa-alue. NASA vertasi 18. joulukuuta 2023 julkaistussa tiedotteessa Webbin infrapunakuvaa Voyager 2:n alla näkyvään näkyvän valon kuvaan. Webbin kuvan värit kuvaavat eri infrapunasuodattimia, eivät tavallista luonnollisten värien valokuvaa.

Voyager 2 näki näkyvässä valossa verraten tasaisen sinisen pallon. Infrapunassa Webb erottaa paljon enemmän kaasukehän rakennetta ja liikettä.

Uranuksen keskimääräinen halkaisija on noin 50 724 kilometriä ja päiväntasaajalta mitattu noin 51 118 kilometriä. Lähes 98 asteen akselikallistuman vuoksi planeetta pyörii melkein kyljellään. Kierros Auringon ympäri kestää noin 84 Maan vuotta, joten vuodenaika kestää noin 21 vuotta. Napa-alueilla on pitkiä valon ja pimeyden jaksoja; tätä ei pidä tulkita koko planeetan tavalliseksi vuorokausirytmiksi.

Rengasjärjestelmä löydettiin vuonna 1977, mutta kaikkia nykyisin tunnettuja kolmeatoista rengasta ei löydetty samana vuonna. Ne koostuvat hiukkasista ja pölystä, joista monet ovat hyvin tummia. Tarkka koostumus ei oikeuta kuvaamaan kaikkia renkaita pääosin vesijääksi. Ne ovat Saturnuksen renkaita huomaamattomampia, mutta korostavat Uranuksen erityisyyttä. Kallistuma ja renkaat tarjoavat yhä tutkimuskysymyksiä.

Katsaus Uranuksen kuihin

Vuonna 2023 Uranuksella tunnettiin 27 kuuta. NASAn erillisellä kuusivulla mainitaan 29 virallisesti tunnustettua kuuta elokuussa 2026. Viisi suurta kuuta ovat Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ja Oberon. Ne näkyvät vuoden 2023 laajassa kuvassa muiden kuiden, kuten Puckin, ohella.

Miranda, näistä viidestä pienin, tunnetaan syvistä kanjoneista ja jyrkänteistä. Arielilla on verraten nuoria ja kirkkaita alueita, Umbrielilla tummempi ja kraatterisempi pinta. Titanialla ja Oberonilla on kraattereita ja siirrosrakenteita. Mahdollinen muinainen jäävulkanismi on geologinen tulkinta, ei tässä kuvassa havaittua toimivaa tulivuorta.

Kuut osoittavat järjestelmän geologista monimuotoisuutta. Webb ja muut havaintolaitteet voivat tukea niiden jatkotutkimusta.

JWST:n merkitys

Vuonna 2021 laukaistu Webb merkitsi suurta askelta infrapunatähtitieteessä. Sen suuri peili ja herkät laitteet tutkivat kaukaisia galakseja, tähtiä ja planeettoja. Se täydentää Hubblea, jolla on erilaiset vahvuudet etenkin näkyvässä ja ultraviolettivalossa; Webb ei ole sitä parempi kaikissa havaintotyypeissä.

Webb on NASAn johtama kansainvälinen ohjelma, jonka kumppaneita ovat Euroopan avaruusjärjestö ESA ja Kanadan avaruusjärjestö CSA.

Mitä seuraavaksi?

Vuoden 2023 lopussa valmisteltiin jo uusia avaruusobservatorioita laajoihin taivaskartoituksiin ja Aurinkokunnan ulkopuolisten planeettojen tutkimiseen.

Nancy Grace Roman -teleskoopin laukaisuajankohdaksi kuvattiin tuolloin viimeistään vuosi 2027. NASA ilmoitti lopulta laukaisusta 30. elokuuta 2026. Roman tutkii pimeää energiaa, pimeää ainetta ja eksoplaneettojen populaatioita laajoilla kartoituksilla; se ei suoraan laske maailmankaikkeuden kaikkia elinkelpoisia planeettoja.

Kehitteillä oleva Habitable Worlds Observatory (HWO) tähtää mahdollisesti elinkelpoisten eksoplaneettojen suoraan kuvantamiseen ja spektroskopiaan sekä laajempaan astrofysiikkaan. Kehittynyt koronagrafi vaimentaisi emotähden valoa. Ulkoisia tähtivarjostimia on tutkittu myös lähisukuisissa hankekonsepteissa, mutta niitä ei tässä pidä esittää HWO:n vahvistettuna lisälaitteena. Mahdolliset elämän tunnusmerkit vaativat huolellista tulkintaa eivätkä automaattisesti todista elämää.

Nämä observatoriot laajentavat Webbin ja muiden tehtävien tutkimusta ja tietojamme Aurinkokunnan ulkopuolisista maailmoista.

Parhaat avaruusteollisuuden yritykset

Webb on huomattava tekninen saavutus. Seuraavassa esitellään Webbissä tai laajemmin avaruusteollisuudessa toimineita yrityksiä vuoden 2023 artikkelin näkökulmasta.

*Taulukoiden luvut ovat vuoden 2023 artikkelin historiallisia tilannekuvia, tarvittaessa Yhdysvaltain dollareina. Upotetut kurssit ja kaaviot voivat päivittyä erikseen. Negatiivista P/E-lukua ei voi tulkita tavallisena positiiviseen tulokseen perustuvana arvostuskertoimena.*

1. Northrop Grumman Corporation

NOC Hintakaavio

Markkina-arvo	Ennustettu P/E seuraavalle vuodelle	Osakekohtainen tulos (EPS)
69,680,297,698	20.20	$30.48

Northrop Grumman (NOC ) on yhdysvaltalainen ilmailu-, avaruus- ja puolustusteknologiayhtiö. Edeltäjä Grummanin kautta sen historia ulottuu Apollon kuumoduuliin. Se oli Webbin pääurakoitsija ja toimitti teknologiaa Artemis-ohjelmaan. Se valmistaa avaruusaluksia ja satelliittikomponentteja julkisille ja kaupallisille asiakkaille sekä toimii satelliittihuollossa, avaruuslogistiikassa ja käyttövoimajärjestelmissä.

2. Lockheed Martin Corporation

LMT Hintakaavio

Markkina-arvo	Ennustettu P/E seuraavalle vuodelle	Osakekohtainen tulos (EPS)
111,716,370,377	16.47	$27.37

Lockheed Martin (LMT ) on turvallisuus- ja avaruusteknologiayhtiö, joka rakentaa Orionia matalaa Maan kiertorataa kauemmas suuntautuviin Artemis-lentoihin. Se on valmistanut Mars-laskeutujia ja kiertolaisia sekä kulkijatehtävien suojaavia aeroshell-kuoria, ei kaikkia kokonaisia Mars-kulkijoita. Lisäksi yhtiö kehittää sotilas-, tiede- ja kaupallisia satelliitteja sekä viestintä- ja ohjuspuolustusjärjestelmiä.

3. Boeing Company

BA Hintakaavio

Markkina-arvo	Ennustettu P/E seuraavalle vuodelle	Osakekohtainen tulos (EPS)
158,056,237,984	-43.82	$-4.70

Boeing on osallistunut avaruusohjelmiin vuosikymmeniä. Se rakensi Saturn V:n ensimmäisen vaiheen Apolloa varten ja osallistui kansainvälisen avaruusaseman ISS:n rakentamiseen ja tukeen. NASAn Commercial Crew -ohjelmaan se kehitti CST-100 Starlineria astronauttien kuljettamiseen ISS:lle ja takaisin; tämä kuvaa vuoden 2023 ohjelmaa eikä takaa säännöllistä liikennettä. Boeing osallistuu myös Space Launch Systemiin matalaa Maan kiertorataa kauemmas suuntautuvia lentoja varten.