Columna de Astronomía. Telescopio espacial James Webb.

«Creo que las imágenes del telescopio espacial James Webb nos volarán la cabeza». Así ha hablado Günther Hasinger, director de ciencia de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), sobre la nueva misión junto con la NASA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA, por sus siglas en inglés).

Y es que el telescopio James Webb es una de las grandes misiones y el lanzamiento se realizó con todo éxito el pasado 25 de diciembre.

El lanzamiento del telescopio espacial James Webb fué desde el Puerto Espacial de Kurú, en la Guayana Francesa, y salió al espacio con la ayuda de un cohete Ariane 5.

¿Cómo es?

Antes de hablar más sobre el James Webb, centrémonos en qué es un telescopio espacial.

Este tipo de telescopios son necesarios porque la atmósfera  interfiere o distorsiona las imágenes que se toman. Por lo que se contraponen a los telescopios terrestres que hacen sus observaciones desde la superficie de nuestro planeta. En definitiva, son importantes para poder mirar al cielo con más precisión que desde la Tierra; sobre todo en luz ultravioleta e infrarrojo.

Este nuevo telescopio «cuenta con un gran espejo segmentado de 6,5 metros que recogerá casi seis veces más luz que el Hubble». Además, «también ha sido diseñado para trabajar con luz infrarroja». Por su parte, el Hubble apenas tenía un espejo de 2,4 metros. En definitiva, como dice la ESA: «Webb es el más grande y más potente telescopio espacial jamás lanzado».

Por otra parte, tanto el telescopio como los instrumentos tienen que estar protegidos de la luz y el calor del Sol. Este es el motivo por el que cinco capas lo protegerán y lo mantendrán «permanentemente a la sombra, donde se enfriarán a -233ºC», señala la agencia europea. Aunque MIRI (leer má adelante) alcanzará los -266ºC.

Aquí vemos una gráfica de cómo es el James Webb:

¿Qué verá el telescopio James Webb? El estudio del universo temprano es fascinante y puede ayudarnos a entender infinidad de procesos. Una de las cosas que hará este telescopio espacial es observarlo, lo que nos ayudará, también, a entender cómo ha evolucionado hasta llegar a este momento. También cómo se forman y evolucionan los agujeros negros y las galaxias entraría dentro de los fenómenos que estudiará el Webb. Estrellas, otros sistemas solares, exoplanetas y la caracterización de sus atmósferas también estarán bajo la vigilancia de este telescopio.

El telescopio James Webb estudiará tanto cómo se han formado como cómo ha evolucionado el universo temprano, las galaxias, los agujeros negros, las estrellas, los sistemas solares, los exoplanetas y sus atmósferas.

Webb será el primero en alcanzar la región inexplorada donde está la primera luz del universo, emitida hace unos 13.700 millones de años, apenas 100 millones de años después del Big Bang, es decir permitirá estudiar cómo era el Universo primigenio, cuando recién había comenzado a existir.

 

El telescopio espacial del que más hemos oído hablar es el Hubble.

No es el único, pero sí nos ha dado imágenes preciosas y mucha información sobre el universo. Ahora, el telescopio James Webb vendrá a reemplazarlo. Aunque, como ha explicado Antonella Nota, científica asociada a ambos proyectos por parte de la ESA «esperemos que el Hubble y el James Webb trabajen varios años juntos». Y es que hay una diferencia muy importante entre ambos telescopios.

El telescopio Hubble no usaba todo el infrarrojo, por lo que se ha perdido cierta información. Pero el nuevo usará «longitudes de onda más largas» para observar con una precisión «100 veces mayor». Esta novedad permitirá a los investigadores «mirar más allá del polvo» que hay en ciertas zonas del universo. Por lo que podremos «ver las estrellas de forma individual». Y, además, es «cien veces más sensible» que su predecesor, según han explicado Nota y Hasinger.

Instrumentos

Los instrumentos que mirarán el universo serán la cámara y el espectrógrafo de infrarrojo medio MIRI, el espectrógrafo de infrarrojo cercano NIRSpec; la cámara de infrarrojo cercano NIRCam y el sensor de orientación fina combinado FGS-NIRISS y el espectrógrafo de infrarrojo cercano sin rendija. «Haremos descubrimientos asombrosos con el telescopio James Webb», ha afirmado Nota.

El Hubble fue enviado al espacio en 1990 y desde entonces ha estado trabajando para darnos la información que hemos necesitado. Ahora, con la llegada del James Webb tendremos información todavía más precisa sobre el universo y la evolución de este. Además de otras imágenes espectaculares, aunque podrían tardar bastante tiempo en empezar a llegarnos. Y es que todavía tenemos que esperar a que se lance y que todo funcione correctamente en el espacio.

Donde estará situado el James Webb ??

En la órbita de cualquier planeta ó astro alrededor de otro astro hay unos lugares en el espacio, llamados “puntos lagrangianos” ó “punto de Lagarange” (en honor a Joseph-Louis Lagrange que los descubrió matemáticamente en 1772) que tienen la particularidad que si se sitúa en ellos un objeto, éste permanece estático ó cuasi-estático allí, son lugares en el espacio donde las fuerzas de gravedad de los cuerpos involucrados están compensadas. Se denominan como L1, L2, L3, L4 y L5, aquí vemos su ubicación para el sistema Tierra-Sol:

El James Webb estará ubicado el L2, que se encuentra a 1 492 000 kilómetros de la Tierra en dirección opuesta al Sol. Este punto es óptimo pues  permite al satélite para mantener sus paneles solares hacia el Sol y apuntando el telescopio hacia el sistema solar exterior.

Esta posición de un satélite de observación, reduce al mínimo las emisiones no deseadas desde el Sol y la Tierra, ya que la Tierra funciona como un escudo electromagnético.

El punto L2 es ideal para observar el universo profundo.

El satélite WMAP está en este punto desde 2001, el satélite GAIA desde el 2011 y ahora el James Webb.

Si tiene curiosidad de donde está el James Webb, en la siguiente dirección puede conocer el estado y parámetros principales: https://webb.nasa.gov/content/webbLaunch/whereIsWebb.html?units=metric

Sin duda, si todo funciona tal cual está planeado, éste telescopio conseguirá responder muchas preguntas que la Humanidad se hace desde hace mucho tiempo, será un salto cuantitativo en la ciencia de la Astronomía y ciencias conexas. La expectativa es enorme !!

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