Se acaba de lanzar el telescopio espacial James Webb de la NASA: ¿qué sigue?

El sábado por la mañana, la NASA preparó el escenario para el futuro de la astronomía. El telescopio espacial James Webb, también conocido simplemente como Webb o JWST, se lanzó con éxito desde América del Sur y se embarcó en un viaje de una década para recalibrar cómo vemos el universo. Webb no solo nos enseñará sobre las regiones ocultas del espacio, sino que tiene el poder de demostrar si hemos documentado correctamente los eventos que tuvieron lugar inmediatamente después del Big Bang.

El despegue fue “exactamente como se esperaba” a las 4:20 am PT (o 9:20 am hora local en la Guayana Francesa), según el control de tierra. El equipo destacó continuamente la trayectoria y el rendimiento “nominal” de la nave espacial, aliviando las tensiones que aumentaron durante los minuciosos minutos antes del lanzamiento.

Después de un despliegue sin problemas de la matriz solar de Webb unos 30 minutos después, el telescopio comenzó a cargarse para el resto de su expedición cósmica. La secuencia completa fue un triunfo rotundo.

Webb viajará 1,6 millones de kilómetros desde la Tierra durante los próximos seis meses y comenzará a orbitar el sol en el segundo punto de Lagrange, vital para la misión. Una vez que eso suceda, Webb comenzará a enviar imágenes del universo. Pero estas no serán meras fotos intergalácticas. Webb nos ofrecerá una nueva historia del cosmos, completamente sin filtrar. Este será un gran paso adelante desde el telescopio Hubble, que se lanzó junto con el transbordador espacial Discovery en 1990.

Pero antes de entrar en el datos increíbles que Webb promete revelar, aquí está el contexto de lo que acaba de estallar en el espacio exterior después de dos décadas de trabajo y alrededor de $ 10 mil millones.

También puede profundizar en los aspectos técnicos de Webb aquí.

Las impresionantes especificaciones de Webb

Espejo primario: 21,3 pies (6,5 metros) de ancho, con 18 segmentos hexagonales chapados en oro que recogen luz infrarroja. La NASA lo llama un “cubo de luz”.

Parasol: Un paraguas metálico de cinco capas del tamaño de una pista de tenis para proteger la sonda del calor del sol, la tierra y la luna.

Cámara de infrarrojos cercanos (NIRCam): El generador de imágenes principal de Webb detectará las primeras estrellas y galaxias que se formaron.

Espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec): Esta herramienta puede utilizar información infrarroja para informar a los científicos sobre propiedades físicas como la composición química y la temperatura de los cuerpos galácticos.

Instrumento de infrarrojos medios (MIRI): Tiene una cámara y un espectrógrafo que pueden detectar objetos en la región electromagnética del infrarrojo medio.

Generador de imágenes de infrarrojo cercano y espectrógrafo sin rendija (NIRISS): Se cree que este es particularmente útil en la detección de exoplanetas.

Sensor de guía fina (FGS): Utilizado para navegación.

Por qué Webb es un gran problema

La promesa de Webb se basa en sus capacidades de imágenes infrarrojas sin precedentes, especialmente con NIRCam. En pocas palabras, esto es lo que pueden hacer las imágenes infrarrojas.

Un resumen rápido de la física: Para llegar a la promesa de Webb, tenemos que hablar sobre el espectro electromagnético. En un extremo del espectro tenemos luz azul y en el otro extremo, luz roja. Las longitudes de onda de la luz azul son más cortas, por lo que puede pensar en ellas como si tuvieran una tonelada de ondas estrechas y puntiagudas en sus curvas en zigzag de longitud de onda. La luz roja tiene longitudes de onda más largas y estiradas.

A medida que el universo se expande, las longitudes de onda de la luz azul se extienden lentamente como si se tirara de una goma elástica. A medida que se alargan, se vuelven más rojos. Una vez que esas longitudes de onda lleguen muy lejos en el extremo rojo del espectro, entrarán en lo que se llama región de luz infrarroja.

A medida que los cuerpos cósmicos se alejan más de la Tierra, junto con el resto de la estructura del espacio, la luz que los ilumina se extiende simultáneamente, lo que resulta en un fenómeno llamado corrimiento al rojo. Básicamente, la luz que alguna vez fue azul de las estrellas, galaxias, quásares y otros objetos cósmicos luminosos aparecerá como luz infrarroja.

Desafortunadamente, los humanos no pueden ver la luz infrarroja, por lo que no podemos ver un montón de cosas en el universo a simple vista. Y el Hubble solo puede ver una parte. Webb, por el contrario, está diseñado para el trabajo. Piense en ello como ver las estrellas desde una gran ciudad muy iluminada, luego viajar a un bosque oscuro antes de volver a mirar hacia arriba. La segunda vez, el cielo parecerá mucho más estrellado.

Además, cuando se toma en consideración exactamente de dónde proviene esa luz infrarroja, en cierto sentido, Webb tiene una máquina del tiempo a bordo.

Otro resumen de la física: En la Tierra, si alguien al otro lado de la habitación encendiera una bombilla, tomaría un tiempo infinitesimalmente corto para que su iluminación llegara a tu ojo. Pero si alguien se parara en la luna y encendiera una bombilla, le tomaría 1.3 segundos verla en la Tierra. En esencia, cada vez que la luz de la luna llega a tu ojo, estás mirando hacia atrás en el tiempo en 1,3 segundos, y eso es solo la luna, a unas 238,855 millas (casi 384,400 km) de distancia.

Webb puede mirar mucho más lejos en el espacio profundo, a unos 13,7 mil millones de años luz de distancia, lo que significa que puede mirar 13,7 mil millones de años atrás en el tiempo. Eso es solo 100 millones de años después del nacimiento del universo.

Quién sabe lo que encontraremos camino, camino, (camino) por ahí. Según las predicciones de los expertos detrás de Webb, el telescopio podría revelar exoplanetas habitables, secretos de agujeros negros y quizás incluso evidencia de vida más allá de la Tierra.

Después de suspirar un suspiro de alivio, los astrónomos permanecerán tranquilos durante los próximos seis meses, ahora esperando el comando de Webb sobre cómo alterar, enmendar y anotar todo el campo de la astronomía.