ArtículosCiencia

Telescopio James Webb: el amanecer de una nueva era en la astronomía

La primera serie de imágenes del mayor telescopio espacial de la historia ya están en la Tierra. Es un momento único e histórico.

Julio, 2022

Hace unos meses, Chris Gunn —el fotógrafo que durante diez años documentó las etapas de la vida del nuevo telescopio espacial James Web, es decir: su nacimiento, su adolescencia y su madurez— señalaba en entrevista: “Retratar el James Webb es como documentar la construcción de las pirámides”. Por su parte, Macarena García Marín —astrofísica de formación y que se encarga de la calibración de MIRI, uno de los instrumentos científicos que lleva el James Webb— también comentaba en entrevista: “El James Webb es el telescopio espacial más sensible y potente que hemos lanzado nunca”. Y sí: el Webb es, ya, una realidad. Paisajes de nacimiento estelar, tórridas atmósferas exoplanetarias, una estrella agonizante, interacciones galácticas y la mejor vista infrarroja del universo lejano protagonizan la primera serie de imágenes del mayor telescopio espacial de la historia. “Es un momento único e histórico”.

Una nueva era en la astronomía

NASA/ Redacción SdE


El amanecer de una nueva era en la astronomía ha comenzado mientras el mundo ve por primera vez las capacidades completas del telescopio espacial James Webb de la NASA, en asociación con la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA).

El conjunto completo de las primeras imágenes a todo color y los datos espectroscópicos del telescopio, que descubren un conjunto de características cósmicas que habían sido esquivas hasta ahora, ya están aquí en la Tierra y ha sido publicado el pasado martes, provocando una excitación global. Y no es para menos.

“Hoy, presentamos a la humanidad una vista nueva y revolucionaria del cosmos desde el telescopio espacial James Webb, una vista que el mundo nunca antes había tenido”, ha dicho Bill Nelson, administrador de la NASA. “Estas imágenes, incluyendo la vista infrarroja más profunda de nuestro universo que jamás se haya tomado, nos muestran cómo Webb ayudará a descubrir las respuestas a las preguntas que aún no sabemos hacer; preguntas que nos ayudarán a comprender mejor nuestro universo y el lugar de la humanidad dentro de él.”

Las primeras observaciones de Webb cuentan la historia del universo oculto a través de cada fase de la historia cósmica: desde exoplanetas vecinos hasta las galaxias observables más distantes en el universo primitivo.

“Este es un momento único e histórico”, ha comentado, por parte, Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas. “Tomó décadas de voluntad y perseverancia llegar aquí, y estoy inmensamente orgulloso del equipo de Webb. Estas primeras imágenes nos muestran todo lo que podemos lograr cuando nos unimos detrás de un objetivo común: resolver los misterios cósmicos que nos conectan a todos. Este es un destello deslumbrante de los conocimientos que aún están por venir”.

“Estamos entusiasmados de celebrar este día extraordinario con el mundo”, ha agregado Greg Robinson, director del programa Webb en la sede de la NASA. “La hermosa diversidad y el detalle increíble de las imágenes y los datos del telescopio Webb tendrán un impacto profundo en nuestra comprensión del universo y nos inspirarán a soñar a lo grande”.

Es importante señalar que los telescopios son, también, auténticas máquinas del tiempo que nos muchas muestran no el hoy sino el pasado. Como lo ha recordado el propio Bill Nelson: si bien esto marca el comienzo de una nueva era, es asimismo “una mirada al pasado, pues algunas de las nuevas fotos en realidad son una imagen de lo que ocurría hace millones de años atrás”.

“La velocidad de la luz es de 186.000 millas por segundo (casi 300.000 km por segundo) y esa luz ha estado viajando durante 13.500 millones de años, sólo unos pocos cientos de millones de años después de los inicios del universo. Ese es el umbral que estamos cruzando”, ha explicado.

Las primeras observaciones de Webb fueron seleccionadas por un grupo de representantes de la NASA, la ESA, la CSA y el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScl, por sus siglas en inglés). (Fuente: NASA)


▪◾▪


Llegan las esperadas imágenes del Webb

Enrique Sacristán

El pasado martes se han publicado por fin las esperadas imágenes captadas por el telescopio espacial James Webb, un proyecto conjunto de la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense.

Se trata de cinco imágenes que marcan el inicio de la misión científica del observatorio más grande y potente lanzado jamás al espacio. Son estas:

Nebulosa de Carina, precipicios cósmicos y paisajes resplandecientes de nacimiento estelar

Nebulosa de Carina o NGC 3324. / NASA, ESA, CSA y STScI

Este paisaje de ‘montañas’ y ‘valles’ salpicados de estrellas brillantes es en realidad el borde de una región cercana y joven donde se forman estrellas, llamada NGC 3324, en la Nebulosa de Carina o de la Quilla. Esta imagen revela por primera vez regiones de nacimiento estelar que antes eran invisibles, llamados los precipicios cósmicos. La imagen aparentemente tridimensional luce como montañas escarpadas en una noche iluminada por la Luna.

En realidad, es el borde de la cavidad gaseosa gigante que está dentro de NGC 3324, y los ‘picos’ más altos en esta imagen tienen una altura aproximada de 58 años luz. La zona cavernosa ha sido tallada en la nebulosa por la intensa radiación ultravioleta y los vientos estelares de estrellas jóvenes extremadamente grandes y calientes, ubicadas en el centro de la burbuja, sobre el área que se muestra en esta imagen.

Es una de las mayores y más brillantes nebulosas del cielo, situada a unos 7.600 años luz de distancia en la constelación austral de Carina. Las nebulosas son viveros estelares donde se forman las estrellas. Esta alberga muchas estrellas masivas, varias veces mayores que el Sol.

La tórrida atmósfera del exoplaneta WASP-96b

Gráfico con la composición de la atmósfera del exoplaneta WASP-96b. / NASA, ESA, CSA, y STScI

WASP-96b es un planeta gigante fuera de nuestro sistema solar, compuesto principalmente por gas. Situado a casi 1.150 años luz de la Tierra, orbita su estrella cada 3,4 días. Tiene aproximadamente la mitad de la masa de Júpiter.

Webb ha captado la señal inconfundible del agua, junto con evidencia de nubes y bruma, en la atmósfera que rodea este gigante gaseoso, caliente e inflado. La observación, que revela la presencia de moléculas de gas específicas, basada en pequeñas disminuciones en el brillo de colores de luz precisos, es la más detallada de su tipo hasta ahora, demostrando la capacidad sin precedentes de este observatorio para analizar atmósferas a cientos de años luz de distancia.

Si bien el telescopio espacial Hubble ha analizado numerosas atmósferas de exoplanetas en las últimas dos décadas, capturando la primera detección clara de agua en 2013, la observación inmediata y más detallada de Webb marca un gigante paso adelante en la búsqueda para caracterizar planetas potencialmente habitables más allá de la Tierra.

Nebulosa del Anillo del Sur, el espectáculo final de una estrella agonizante

Dos cámaras a bordo de Webb capturaron la más reciente imagen de esta nebulosa planetaria, catalogada como NGC 3132 y conocida informalmente como la Nebulosa del Anillo del Sur. / NASA, ESA, CSA y STScI

La nebulosa del Anillo del Sur o de los Ocho Estallidos, catalogada como NGC 3132, es una nebulosa planetaria, una nube de gas en expansión que rodea a una estrella moribunda. Tiene un diámetro de casi medio año luz y se encuentra a unos 2.500 años luz de la Tierra.

La estrella más tenue en el centro de esta escena ha estado emitiendo anillos de gas y polvo en todas direcciones durante miles de años. El telescopio espacial James Webb ha revelado por primera vez que esta estrella está cubierta de polvo.

Este observatorio permitirá a los astrónomos profundizar en muchos otros detalles específicos acerca de nebulosas planetarias como esta, formadas por nubes de gas y polvo expulsado por estrellas agonizantes. Comprender qué moléculas están presentes, y dónde se encuentran a lo largo de las capas de gas y polvo, ayudará a los científicos a refinar su conocimiento de estos objetos.

Quinteto de Stephan, interacciones galácticas

Quinteto de Stephan captado por el Webb. / NASA, ESA, CSA y STScI

A unos 290 millones de años luz de distancia, este quinteto galáctico se encuentra en la constelación de Pegaso. Destaca por ser el primer grupo de galaxias compactas jamás descubierto. Cuatro de sus cinco galaxias están atrapadas en una danza cósmica de repetidos encuentros cercanos. Ahora, el Webb lo muestra bajo una nueva luz.

Este enorme mosaico es la imagen más grande facilitada por el telescopio espacial hasta la fecha, y cubre aproximadamente una quinta parte del diámetro de la Luna. Contiene más de 150 millones de píxeles y está construida con casi 1.000 archivos de imágenes individuales. La información proporciona nuevos conocimientos sobre cómo las interacciones galácticas pueden haber impulsado la evolución de las galaxias en el universo primitivo.

Con su poderosa visión infrarroja y una resolución espacial extremadamente alta, Webb muestra detalles nunca antes vistos en este grupo de galaxias. Cúmulos brillantes de millones de estrellas jóvenes y regiones de brotes estelares donde nacen nuevas estrellas adornan la imagen. Amplias colas de gas, polvo y estrellas son atraídas desde varias de las galaxias debido a las interacciones gravitacionales.

El Webb también captura enormes ondas de choque cuando una de las galaxias, la NGC 7318B, atraviesa el cúmulo.

El cúmulo de galaxias SMACS 0723, la mejor imagen infrarroja del universo lejano

Imagen infrarroja más profunda y nítida del universo lejano hasta la fecha; en ella aparece el cúmulo de galaxias SMACS 0723. / NASA, ESA, CSA y STScI

El presidente de Estados Unidos, Joe Biden, adelantó el pasado lunes 11 de junio la imagen infrarroja más detallada y nítida del universo lejano captada hasta la fecha, en la que aparece el cúmulo de galaxias SMACS 0723. Ha sido la primera facilitada por el Webb.

Conocida como el primer campo profundo del Webb, la imagen muestra el cúmulo de galaxias SMACS 0723, tal y como lucía hace 4.600 millones de años. La porción del vasto universo que muestra la imagen sería del tamaño de un grano de arena sostenido a la distancia de un brazo extendido para una persona que lo observara desde tierra.

La imagen está repleta de detalles, con los objetos más tenues jamás observados en el infrarrojo. La masa combinada de este cúmulo de miles de galaxias actúa como una lente gravitacional, magnificando galaxias mucho más distantes y antiguas que aparecen detrás de él.

En declaraciones al SMC Australia, el profesor Paulo de Souza de la Universidad Griffith, ha comentado: “Todo lo que vemos en esa imagen se estableció hace casi 13.000 millones de años. Ahora mismo, podríamos no tener nada allí. Para saberlo, tendríamos que volver a mirar dentro de 13.000 millones de años. Esta imagen es una instantánea de un pasado lejano”.

Los cúmulos masivos de galaxias como este, en primer plano, magnifican y distorsionan la luz de los objetos mucho más lejanos y antiguos que se encuentran detrás, permitiendo una visión de campo profundo tanto de las poblaciones de galaxias extremadamente distantes como de las intrínsecamente débiles.

La publicación de estas cinco primeras imágenes marca el inicio oficial de las operaciones científicas del Webb, que continuarán explorando los objetivos clave de la misión.

Diversos equipos de investigadores ya han solicitado, mediante un proceso competitivo, tiempo para utilizar el telescopio espacial, en lo que los astrónomos llaman su primer ‘ciclo’ o primer año de observaciones.

Expertos de la NASA explican en español las imágenes

La ingeniera jefa de sistemas del Webb, Begoña Vila, y el astrónomo del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI), Néstor Espinoza, conversan sobre la importancia de estas imágenes históricas y el impacto que tendrán en el conocimiento científico de nuestro universo.

Fuente: agencia SINC.

Related Articles

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.

Back to top button