Las primeras imágenes del telescopio espacial James Webb

Telescopio Espacial James Webb
Telescopio Espacial James Webb. Imagen cortesía de la NASA.

El día de ayer, el presidente de Estados Unidos Joe Biden le reveló al público las primeras fotos del telescopio espacial James Webb. Para todos los efectos, este es el telescopio más complejo jamás creado en la historia de la humanidad. Su costo de construcción ascendió a los $10 mil millones. Sin lugar a dudas, el mundo ha reaccionado con asombro ante las bellísimas imágenes que se nos brindan del universo.

Un poco de trasfondo histórico: El telescopio espacial Hubble

Telescopio Espacial Hubble
El Telescopio Espacial Hubble visto desde el transbordador espacial Atlantis. Foto cortesía de la NASA.

La idea de un telescopio espacial no era nueva para la década del noventa. Desde antes, específicamente desde los años cincuenta y sesenta, se sabía que eventualmente la NASA y otras agencias espaciales debían invertir en un telescopio que orbitara en el espacio. La razón de ello es que en la Tierra, hay áreas con el medioambiente contaminado por el esmog, hay nubes que intervienen en la visión, la contaminación de luz empobrece la visión de las estrellas, entre otros problemas significativos. El modelo del telescopio que terminó siendo el Hubble fue propuesto por Nancy Grace Roman, hoy se le conoce como la “Madre del Hubble”. También, ella se dedicó por muchos años a solicitarle al Congreso de Estados Unidos fondos para costear la fabricación del aparato espacial.

La legislatura estadounidense finalmente aprobó un fondo de $36 millones para su construcción. Sin embargo, durante los años ochenta, hubo dilaciones y retrasos, mayormente por razones técnicas que llegaron a aumentar el costo muy por encima de lo otorgado por el Congreso, razón por la que hubo que solicitar colaboración del sector privado y de la Agencia Espacial Europea. Durante esa misma década, la NASA se vio impedida de llevar a cabo proyectos de exploración espacial importantes debido a la falta de fondos.

Nota aparte: Para ilustrar esta crisis, podemos tener en consideración a la reacción de las potencias internacionales a la llegada del cometa Halley en 1986. Para su estudio, la Agencia Espacial Europea había enviado el satélite Giotto, la Unión Soviética —en un acto de cooperación con otros países— fabricó y envió los satélites Vega 1 y Vega 2, el Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas de Japón envió el satélite Suisei, y Japón también envió el Sakigake. Al conjunto de estos aparatos espaciales se les conoció como la “Armada de Halley”. Ustedes se preguntarán, ¿y qué satélite envió Estados Unidos ante la evidente competencia internacional en torno a las ciencias del espacio? Ninguno. ¿Por qué? Por falta de fondos. Sí, ¡así de seria era la situación! Varios problemas de costos y el accidente del transbordador Challenger detuvieron temporeramente la continuación de ciertos proyectos.

El problema de los fondos se agudizó debido a que el costo de fabricar el Hubble se había vuelto exorbitante, y hubo dudas en el Congreso en torno a su viabilidad, aun con la contribución de dinero y personal de la Agencia Espacial Europea.

Para colmo de males, cuando se logró terminar el proyecto (tras haber invertido cerca de $2.5 mil millones) y se lanzó el satélite al espacio, se asomó un verdadero desastre: los lentes del telescopio no estaban bien fijados, y las imágenes obtenidas por el Hubble se veían borrosas. Los ingenieros y supervisores de la NASA casi se habían rendido en torno al evidente fracaso del proyecto, debido a que repararlo iba a costar millones de dólares que esa agencia no tenía. El mismo Congreso puso en duda cualquier tipo de reparación del satélite. Aun así, los mismos supervisores y el Congreso subestimaron un factor que revivió el proyecto, esa variable subestimada era el público. El apoyo popular hizo que el Congreso otorgara recursos destinados a la reparación del telescopio (dinero que ascendió a los $700 millones). Gracias a ello, se abrió la puerta a imágenes del espacio muy nítidas, jamás vistas con tanto detalle por el ojo humano.

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) y sus primeras imágenes

Logotipo del proyecto del telescopio James Webb
Logotipo del proyecto del telescopio James Webb.

Aun antes de que el Hubble fuera lanzado al espacio, ya se tenían planes de producir un nuevo telescopio espacial, en esta ocasión mucho más ambicioso y con aspiración a superar las capacidades de su predecesor. Ya para el año 2002, se había bautizado a este telescopio, James Webb, a nombre de un administrador de la NASA de 1961 a 1968, James E. Webb.

En esta ocasión, en la Navidad del 2021, día que se conmemora el nacimiento de … Isaac Newton, el mundo estuvo pendiente del éxito del proyecto, especialmente el día en que despegó un cohete que colocó este artefacto en el espacio.

¿Valió la pena invertir esos $10 mil millones? Discutiré brevemente algunas de las imágenes. Usted juzgará.

1. La primera imagen captada por el JWST

La imagen que ustedes verán fue la primera en ser captada por el JWST.

SMACS J0723.3-7327.
Cúmulo de galaxias SMACS J0723.3-7327. Cortesía de NASA/ESA.

Esta imagen debe tomarse con cuidado, ya que muchos de los objetos son estrellas de nuestra propia galaxia (por ejemplo, la brillante blanca que un poco más arriba del centro de la imagen). Sin embargo, cuando ustedes miran bien la imagen, verán unas galaxias que tienen una forma de “arco”. ¿Por qué las galaxias toman esa forma? Porque justo en el centro hay un cúmulo de galaxias masivas que están creando una desviación de su luz. La presencia de una masa tan significativa en el espacio-tiempo, lo curva de tal manera que ustedes ven la luz distorsionada de dichas galaxias. Aquí tienen un ejemplo de distorsión de la luz cuando viaja cerca de una galaxia masiva, mucho más que la Vía Láctea.

Distorsión de la luz cerca de galaxia
Distorsión y desviación de la luz cerca de una galaxia masiva en foto del cúmulo SMACS J0723.3-7327. Foto cortesía de NASA/ESA.

Lo otro, es que podemos corroborar que este imagen es mucho mejor que la del Hubble.

SMACS J0723.3-7327 - Hubble
La imagen del cúmulo SMACS J0723.3-7327 según visto por el Hubble. Foto cortesía de NASA/ESA.

2. Mejora de la imagen de la Nebulosa de Carina

Otra manera en que podemos constatar la mejora en calidad de las imágenes del JWST es comparar las imágenes de una parte de la Nebulosa de Carina. Aquí tienen dos imágenes. La de arriba fue tomada por el Hubble, la de abajo por el JWST. Esta nebulosa en particular les permite a los científicos ver y estudiar la formación de estrellas. Lo que ustedes están viendo ahí es ese precioso momento.

Nebulosa Carina vista por el Hubble
Nebulosa Carina vista por el telescopio espacial Hubble. Foto cortesía de la NASA.
Nebulosa Carina vista por el JWST
Nebulosa Carina según se puede ver gracias al JWST. Foto cortesía de NASA/ESA.

3. Otras hermosísimas imágenes

He aquí otras imágenes fascinantes. La primera es la de colisión de cinco galaxias vistas de dos maneras distintas, pero con una nitidez impresionante.

Colisión de cinco galaxias
Colisión de cinco galaxias. La imagen se conoce como el Quinteto de Stephan, retratada por el NIRCam. Foto cortesía de NASA/ESA.
El Quinteto de Stefan
El Quinteto de Stefan visto con el Mid-Infrared Instrument (MIRI).

La próxima imagen impresionante es la Nebulosa del Anillo del Sur, cuyas características y colores nos recuerdan mucho a la Nebulosa Hélice. Se formó debido a una serie de estallidos de la estrella moribunda (una enana blanca) que se encuentra en el centro de la imagen. Esto nos da una idea de lo que eventualmente le ocurrirá a nuestro sol. Además de esta, también podemos encontrar una segunda estrella en el mismo centro como pueden ver en la fotografía con el Mid-Infrared Instrument (MIRI).

Nebulosa del Anillo del Sur
Nebulosa del Anillo del Sur (NGC 3132) vista con el NIRCam. Foto cortesía de NASA/ESA.
Nebulosa del Anillo del Sur
Nebulosa del Anillo del Sur (NGC 3132) vista con el MIRI. Foto cortesía de NASA/ESA.

4. El descubrimiento de agua en un exoplaneta

Otro de los acontecimientos que nos enteramos fue el análisis del exoplaneta WASP-96 b y el descubrimiento de grandes cantidades de agua, específicamente de vapor de agua.

Composición atmosférica de un exoplaneta
Composición atmosférica del exoplaneta WASP-96 b. Cortesía de NASA/ESA.

Reflexión

Por supuesto, el valor del telescopio no es puramente estético, sino que proveerá información importante en relación con el origen del universo, su estructura, el origen de ciertas galaxias, el origen de nuestro Sistema Solar y los comienzos de la vida a la luz de lo que descubramos en exoplanetas. Literalmente, el cielo es el límite.

Esto no es algo que podamos subestimar. Con este telescopio, comienza una nueva era en la historia de la astronomía. En cuanto a su efecto cultural, sus impresionantes imágenes siempre serán una fuente de inspiración para niños y adultos. Desearía que el efecto más grande fuera que el mundo se dé cuenta de que ese universo que miramos con el telescopio espacial nos dice algo sobre nosotros. Como decía el inolvidable Carl Sagan, “somos polvos de estrellas … somos restos de estrellas (star stuff) contemplando las estrellas”. Nosotros no somos meros espectadores, sino que somos el universo mismo que adquiere conciencia de sí mismo. Es una revelación, una vía para comulgar con Todo lo existente.

Como diría el cosmólogo Brian Swimme, somos el corazón escondido del cosmos. Esperamos que estas nuevas revelaciones reales, públicas y constatadas por todos, sea una nueva etapa en nuestras vidas para legar este precioso conocimiento a futuras generaciones.

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Muchas gracias.

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