El mundo Jul 16, 2022

El telescopio Webb pone primera

El telescopio espacial más poderoso de la historia entró en funcionamiento esta semana. Un breve repaso por las primeras imágenes que nos regaló.

Cuando la NASA lanzó el Telescopio Espacial Hubble en 1990, jamás imaginó que su lente principal tenía un defecto que lo volvía inutilizable. Esto tuvo dos importantes consecuencias: la primera fue una misión de salvataje en 1993 durante la cual un grupo de astronautas dotó al Hubble de unos “anteojos” espaciales que le devolvieron su visión. Pero al mismo tiempo había un grupo de astrónomos que comenzaron a planear un plan B en caso de que la misión no fuera exitosa.

Este plan B tenía la forma de un nuevo y aún más poderoso telescopio espacial que sería conocido primero como Next Generation Space Telescope (Telescopio Espacial de Nueva Generación). En 2002 el nombre sería cambiado por Telescopio Espacial James Webb en honor al administrador de la NASA durante el proyecto lunar Apollo. 

A mediados de 2015 surgieron acusaciones póstumas contra Webb por considerarlo un actor clave en la persecución estatal a homosexuales durante la época de posguerra. Estas denuncias siguen vigentes, pero la NASA decidió mantener el nombre del telescopio.

Hubble vs. Webb

Desde el punto de vista técnico, el Telescopio Webb es muy distinto al Hubble. Este último se puede pensar como una gran cámara fotográfica que apunta al cielo desde una órbita de 550 kilómetros de altura, apenas más alta que la Estación Espacial Internacional.

En cambio, el Telescopio Webb se encuentra a una distancia de 1,5 millones de kilómetros de la Tierra y ni siquiera está girando alrededor nuestro. De hecho, orbita un punto imaginario llamado punto de Lagrange L2 el cual le garantiza que la Tierra siempre le hará sombra. 

Evitar los rayos del sol es de vital importancia para este nuevo telescopio. Es que no se trata de un instrumento óptico como una cámara de fotos, sino de un instrumento infrarrojo. En otras palabras, el Telescopio Webb es como un gran termómetro y necesita operar en condiciones en las que ni el Sol ni la misma Tierra afecten sus mediciones. De hecho, sus instrumentos infrarrojos son tan sensibles que el calor de sus propias computadoras de abordo tuvo que ser aislado de forma de no afectarlo.

Retrasos y lanzamiento

El plan original de 1998 contemplaba que el Telescopio Webb estaría listo en menos de 10 años y por un costo de 500 millones de dólares. Cuando se cumplió el plazo, aún le faltaban unos 8 años para estar listo y el costo ya se había multiplicado por diez.

Finalmente, el día de Navidad de 2021 partió desde el centro espacial de la Guayana Francesa a bordo de un Ariane 5 europeo. El costo estimado fue de unos 9,7 mil millones de dólares y casi un cuarto de siglo de desarrollo.

A bordo del cohete no solo iba el Telescopio Webb sino la esperanza de miles de astrónomos a lo largo y ancho del planeta. Es que no había plan B. Si algo le pasaba, el golpe sería devastador. La opinión pública no permitiría un nuevo “despilfarro” si este salía mal.

Y no sólo había que atravesar un complejo y delicado lanzamiento. El telescopio se lanzó de forma semi-ensamblada de forma tal de entrar en la cofia del cohete. Una vez en camino a su destino en el punto de Lagrange, tendría que finalizar su delicado ensamblado. 

A diferencia del Hubble, este nuevo telescopio no está diseñado para ser reparado en órbita. Si algo fallaba, lo único que nos quedaría era un pisapapeles espacial multimillonario.

Afortunadamente el ensamblado en el espacio salió sin mayores sobresaltos y hacia enero de 2022 el Webb ya estaba en su destino final. Los siguientes meses fueron cuidadosas puestas en marcha de todos los subsistemas: alinear espejos, calibrar instrumentos, tomar las primeras imágenes de prueba… todo mientras los equipos de astronomía esperaban su turno para usarlo.

Y llega la hora de hacer CIENCIA

Tras décadas de espera, llegó el momento de ver las primeras imágenes científicas del Telescopio Webb.

Si sostenemos un grano de arena y lo alejamos el largo de nuestros brazos, ese pedacito oscuro de cielo es el objetivo de la primera imagen del Webb. Este campo profundo, tal como se lo conoce en la jerga, demuestra que incluso las partes más oscuras del cielo están llenas de galaxias, cada una de ellas con millones de estrellas, muchas de las cuales albergan planetas. En el centro de la imagen se puede ver el conjunto de galaxias conocido como SMACS 0723. A sus alrededores se puede apreciar como algunas de las galaxias se ven deformadas y estiradas como si se hubiera aplicado un lente. Este efecto es debido a la gravedad del conjunto de galaxias central, la cual altera la luz que nos llega. Este efecto de lente gravitacional fue teorizado por Einstein y esta imagen lo confirma una vez más.

La segunda imagen no es una fotografía en sí, sino una espectroscopia astronómica. Esta técnica nos permite apuntar un instrumento al cosmos y en base a las ondas que regresan detectar su composición química. Parece ciencia ficción, pero así es como los equipos de ciencia del Webb han podido detectar la presencia de nubes de vapor de agua en el exoplaneta WASP-96b. Es decir, estamos en presencia de una especie de reporte climático para un planeta que orbita alrededor de una estrella distante. Y pensar que hay quienes aún creen que la Tierra es plana.

La tercera imagen muestra dos vistas de la Nebulosa del Anillo del Sur: una en infrarrojo cercano y otra en infrarrojo medio. En ambos casos se ha aplicado color a la imagen de forma tal de apreciar fenómenos como los gases y polvo que emanan del centro.

La cuarta imagen nos muestra un quinteto de galaxias en una danza cósmica. Poder apreciar la interacción entre distintas galaxias de forma tan nítida nos permitirá entender este fenómeno de formas antes impensadas. Y atenti, que el final de nuestra Vía Láctea se verá algo así cuando en cinco mil millones de años nos choquemos contra la galaxia de Andrómeda.

Finalmente, mi imagen favorita es esta de la Nebulosa de la Quilla. Una zona del cosmos que ya había sido captada por el Telescopio Hubble pero sin tanto nivel de detalle. En esta toma se pueden apreciar los “semilleros” de estrellas, no muy diferentes a los que dieron origen a nuestro Sol hace más de 4,5 mil millones de años.

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