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El telescopio James Webb se presentó con imágenes inéditas

Cred. imagen: NASA. Imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723. Los cúmulos de galaxias masivos que se ven en primer plano, magnifican y distorsionan la luz de los objetos detrás de ellos, lo que permite una visión de campo profundo, tanto de las poblaciones de galaxias extremadamente distantes como de las intrínsecamente débiles. La masa combinada de este cúmulo de galaxias actúa como una lente gravitacional, magnificando galaxias mucho más distantes detrás de él.

Las primeras imágenes son atractivas no sólo para los especialistas sino para toda persona que disfruta de nuestro cosmos y se interesa en la ciencia y en preguntas tan esenciales como las de tratar de entender nuestros orígenes y aquello que se inició con el Big Bang.

Las primeras observaciones dan cuenta del comienzo oficial de las operaciones científicas de este telescopio espacial, el más moderno que opera en su estilo y que llevó más de 20 años de trabajo y miles de personas involucradas. Las primeras imágenes que se comparten fueron seleccionadas por un comité internacional de representantes de la NASA, (Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio), la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial.

El Dr. en Astronomía, Guillermo Bosch, Director del Planetario UNLP, comenta, "básicamente el concepto de ver 'hacia atrás en el tiempo' está ligado al tiempo que le toma a la luz recorrer la distancia que hay entre un objeto y nosotros. Cuánto más lejos está la galaxia que observamos, más tiempo le tomó llegar la luz. Por lo tanto, estamos recibiendo ahora la luz que salió 'en el pasado'.
El telescopio James Webb (JWST), -agrega el Dr. Bosch- al estar fuera de la atmósfera, tiene una imagen muy nítida y no sufre de la radiación de fondo de nuestra atmósfera (aún sin tener en cuenta la contaminación lumínica, siempre hay emisión de nuestra atmósfera). Esto le permite alcanzar objetos más débiles y, en caso de galaxias, por ende más lejanos.

El JWST tiene el enorme desafío de haber sido diseñado para ser lanzado 'plegado' para ser desplegado en órbita. El espejo no está dentro de un tubo sino expuesto a la intemperie espacial (de ahí que sufriera un impacto hace poco). Y la luz del Sol está ocultada por una gran pantalla que también hubo que desplegar después del lanzamiento. Todo esto permite mantenerse refrigerado y poder observar en longitudes de onda infrarrojas. La otra gran diferencia con Hubble es que no orbita la Tierra sino el Sol, en el punto de equilibrio de Lagrange (L2)".

Las imágenes compartidas en esta jornada tienen estrecha vinculación con temas de investigación abordados por astrónomas y astrónomos de la Facultad de Cs. Astronómicas y Geofísicas de la UNLP.

¿Qué podemos ver en la primera agenda del telescopio James Webb?

SMACS 0723 es una de las protagonistas de las imágenes tomadas por el telescopio espacial James Webb y fue la primera de las cinco presentadas a la sociedad. El presidente y vice presidenta de Estados Unidos, Joe Biden y Kamala Harris y Bill Nelson, administrador de la NASA, dieron una conferencia este lunes 11 de julio para oficializar los primeros resultados del nuevo telescopio espacial, heredero del Telescopio Espacial Hubble, que aún funciona.

Ya hay equipos de científicos que solicitaron tiempo para usar el telescopio James Webb. Hay un proceso competitivo y de selección de proyectos para un primer año de observaciones.

Este miércoles 12, se han compartido las otras cuatro imágenes que a continuación se describen.

Detalles de las primeras imágenes

-SMACS 0723: imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723. Los cúmulos de galaxias masivos que se ven en primer plano, magnifican y distorsionan la luz de los objetos detrás de ellos, lo que permite una visión de campo profundo, tanto de las poblaciones de galaxias extremadamente distantes como de las intrínsecamente débiles. La masa combinada de este cúmulo de galaxias actúa como una lente gravitacional, magnificando galaxias mucho más distantes detrás de él.


Cred. imagen: NASA

-WASP-96 b (espectroscopia): WASP-96 b es un planeta gigante gaseoso fuera de nuestro sistema solar, compuesto principalmente de gas. Este exoplaneta, ubicado 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 y su descubrimiento se anunció en 2014. Ahora, se puede detectar por primera vez, la presencia de nubes en la atmósfera de ese exoplaneta.

Cred. imagen: NASA

-Nebulosa del Anillo del Sur (NGC 3132): es una nebulosa planetaria, una nube de gas en expansión que rodea una estrella moribunda. Tiene casi medio año luz de diámetro y se encuentra aproximadamente a 2.000 años luz de la Tierra.

Cred. imagen: NASA

-Quinteto de Stephan: a unos 290 millones de años luz de distancia, el Quinteto de Stephan se encuentra en la constelación de Pegaso. Se destaca por ser el primer grupo compacto de galaxias descubierto en 1877. Cuatro de las cinco galaxias dentro del quinteto están atrapadas en una danza cósmica de repetidos encuentros cercanos. Se evidencia la interacción entre ellas.

Cred. imagen: NASA

-Nebulosa de Carina: La Nebulosa Carina es una de las nebulosas más grandes y brillantes del cielo, ubicada aproximadamente a 7.600 años luz de distancia en la constelación austral de Carina. Las nebulosas son viveros estelares donde se forman las estrellas. La Nebulosa de Carina alberga muchas estrellas masivas, varias veces más grandes que el Sol.

Cred. imagen: NASA

Principales características y objetivos del James Webb

Cred. imagen: NASA. 

Construido y operado conjuntamente por la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio), la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA). Bill Nelson, administrador de la NASA, anunció la semana pasada que James Webb es capaz de indagar en el cosmos más que cualquier otro telescopio. "Explorará objetos del sistema solar y de la atmósfera de exoplanetas que orbitan otras estrellas, revelando hasta qué punto estas atmósferas son similares a la nuestra".

Luego de su diseño, rediseño, postergaciones por diferentes motivos, finalmente fue lanzado el 25 de diciembre de 2021.
Desde un principio fue concebido como el heredero del telescopio espacial Hubble que, más allá de diseñarse con una vida útil de unos 10 años y lanzado en 1990, aún sigue funcionando y sumando imágenes a ese casi millón que obtuvo desde su puesta en órbita.

El JWST ofrecerá una resolución y sensibilidad sin precedentes, y permitirá una amplia gama de investigaciones en los campos de la Astronomía y la Cosmología.

Uno de sus principales objetivos es observar algunos de los eventos y objetos más distantes del universo y la formación de las primeras galaxias. Entre sus objetivos están incluidos estudiar la formación de estrellas y planetas y obtener imágenes directas de exoplanetas y novas.

Entre sus principales características técnicas hay que destacar el espejo primario de JWST, compuesto por 18 segmentos hexagonales que, combinados, crean un espejo con un diámetro de 6,5 metros, un gran aumento con diferencia sobre el espejo utilizado por el Hubble, de 2,4 metros, el parasol y cuatro instrumentos científicos.

"Se resolverán algunas preguntas como: ¿De dónde venimos? ¿Qué más hay allí fuera? ¿Quiénes somos? Y, por supuesto, responderá a cuestiones de las cuales ni siquiera hemos formulado las preguntas".

Cred. imagen: NASA. El telescopio James Webb llegará más allá en el espacio y el tiempo que el telescopio Hubble.

Los ´colores´ de las imágenes

Los colores que vemos en las imágenes son el resultado de un trabajo mucho más complejo que el de las cámaras fotográficas tradicionales. Los colores finales de las imágenes resultan de una combinación de dos o más exposiciones en blanco y negro a las cuales se les ha agregado filtros color verde, azul o rojo durante el proceso.
La utilización de colores obedece a lograr más detalles del objeto en cuestión o ver lo que el ojo humano no podría fuera de la luz visible. Combinados aquellos colores pueden simular casi todos los colores visibles para el ojo humano.
De esta forma logramos ver detalles y estructuras de las imágenes de manera muy nítida.

Como señalan los especialistas, crear imágenes en color, del blanco y negro real, requiere en igual medida arte y ciencia.

Fuentes: propias; NASA; https://webb.nasa.gov/

Video del anuncio del 12 de julio 2022 con detalles de las imágenes, la construcción del telescopio James Webb, modos de operación y más: https://www.youtube.com/watch?v=SgxUvMlPyN8

 

 

Actualizado el 03/04/2023