El texto de partida
TEXTOEl telescopio espacial James Webb
El telescopio espacial James Webb: observar la luz de las primeras galaxias
El telescopio espacial James Webb (JWST) es el mayor observatorio jamás enviado al espacio. Es fruto de una colaboración entre la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (ASC). Despegó el 25 de diciembre de 2021 a bordo de un cohete Ariane 5, desde el Centro Espacial Guayanés de Kourou. Su coste total se estima en casi 10.000 millones de dólares.
¿Por qué observar en infrarrojo?
La luz de las galaxias más lejanas ha viajado durante más de 13.000 millones de años. Con la expansión del universo, su longitud de onda se ha estirado: una luz emitida en el espectro visible nos llega hoy en el infrarrojo. El infrarrojo también atraviesa las nubes de polvo que ocultan el nacimiento de estrellas y sistemas planetarios. Webb observa entre 0,6 y 28,5 micrómetros, es decir, desde el rojo visible hasta el infrarrojo medio.
Un espejo gigante y plegado
El espejo principal mide 6,5 metros de diámetro, frente a los 2,4 metros de Hubble. Está formado por 18 segmentos hexagonales de berilio recubiertos de una fina capa de oro, que refleja muy bien el infrarrojo. Su superficie colectora alcanza unos 25 m², más de cinco veces la de Hubble (unos 4,5 m²). Demasiado grande para caber en la cofia del cohete, el espejo se plegó como un origami y luego se desplegó en el espacio.
Un escudo contra el Sol
Para detectar el débil calor procedente de lugares muy remotos, el propio telescopio debe estar extremadamente frío. Un parasol de cinco capas de Kapton, del tamaño de una pista de tenis (unos 21 metros por 14), protege los instrumentos de la luz del Sol, la Tierra y la Luna. En el lado en sombra, la temperatura desciende por debajo de 50 kelvin, unos −223 °C. El instrumento MIRI se enfría aún más, hasta unos 7 kelvin, gracias a un criorrefrigerador.
Lejos de la Tierra, en el punto L2
Hubble orbita alrededor de la Tierra a unos 540 kilómetros de altitud. Webb, en cambio, orbita alrededor del punto de Lagrange L2, a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, en dirección opuesta al Sol. En esta posición, el Sol, la Tierra y la Luna permanecen siempre del mismo lado, detrás del parasol. Sin embargo, a diferencia de Hubble, no está prevista ninguna misión de reparación por parte de astronautas.
Un despliegue de alto riesgo
Tras el lanzamiento, el telescopio tuvo que desplegarse por sí solo durante varias semanas: apertura del parasol, tensado de sus cinco capas, despliegue del espejo secundario y, por último, de las dos alas del espejo principal. Los ingenieros habían identificado 344 puntos únicos de fallo, es decir, etapas que no podían fallar sin comprometer la misión. Webb alcanzó su órbita alrededor de L2 el 24 de enero de 2022. Luego se necesitaron varios meses para enfriar los instrumentos y alinear los 18 segmentos como si fueran un único espejo.
Cuatro instrumentos científicos
- NIRCam, la cámara de infrarrojo cercano, que produce la mayor parte de las imágenes.
- NIRSpec, un espectrógrafo capaz de analizar la luz de decenas de objetos a la vez.
- MIRI, el instrumento para el infrarrojo medio, que combina cámara y espectrógrafo.
- NIRISS, asociado al sensor de guiado FGS, que mantiene la orientación de gran precisión del telescopio.
Primeras imágenes y descubrimientos
Las primeras imágenes en color se publicaron el 12 de julio de 2022, entre ellas el campo profundo del cúmulo de galaxias SMACS 0723, las nebulosas de Carina y del Anillo del Sur, y el Quinteto de Stephan. Desde entonces, Webb ha identificado galaxias que ya existían unos cientos de millones de años después del Big Bang y analiza la atmósfera de exoplanetas: por ejemplo, ha detectado dióxido de carbono alrededor del exoplaneta WASP-39 b.
Hubble y Webb, dos telescopios complementarios
Hubble, lanzado en 1990, observa sobre todo en el ultravioleta y el visible, con un poco de infrarrojo cercano. Webb está optimizado para el infrarrojo. Los astrónomos suelen combinar ambos: Hubble muestra las estrellas y el gas caliente, y Webb revela el polvo, las estrellas en formación y los objetos más distantes.
Una longevidad inesperada
La misión estaba prevista para al menos cinco años, con un objetivo de diez años. Gracias a la precisión del lanzamiento, el telescopio ahorró combustible, y la NASA calcula que dispone de suficiente para mucho más de diez años de operaciones científicas.
Fuentes: NASA, «James Webb Space Telescope» (science.nasa.gov/mission/webb) y Agencia Espacial Europea (esa.int, sección Webb).
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El telescopio espacial James Webb: observar la luz de las primeras galaxias
El telescopio espacial James Webb (JWST) es el mayor observatorio jamás enviado al espacio. Es fruto de una colaboración entre la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (ASC). Despegó el 25 de diciembre de 2021 a bordo de un cohete Ariane 5, desde el Centro Espacial Guayanés de Kourou. Su coste total se estima en casi 10.000 millones de dólares.
¿Por qué observar en infrarrojo?
La luz de las galaxias más lejanas ha viajado durante más de 13.000 millones de años. Con la expansión del universo, su longitud de onda se ha estirado: una luz emitida en el espectro visible nos llega hoy en el infrarrojo. El infrarrojo también atraviesa las nubes de polvo que ocultan el nacimiento de estrellas y sistemas planetarios. Webb observa entre 0,6 y 28,5 micrómetros, es decir, desde el rojo visible hasta el infrarrojo medio.
Un espejo gigante y plegado
El espejo principal mide 6,5 metros de diámetro, frente a los 2,4 metros de Hubble. Está formado por 18 segmentos hexagonales de berilio recubiertos de una fina capa de oro, que refleja muy bien el infrarrojo. Su superficie colectora alcanza unos 25 m², más de cinco veces la de Hubble (unos 4,5 m²). Demasiado grande para caber en la cofia del cohete, el espejo se plegó como un origami y luego se desplegó en el espacio.
Un escudo contra el Sol
Para detectar el débil calor procedente de lugares muy remotos, el propio telescopio debe estar extremadamente frío. Un parasol de cinco capas de Kapton, del tamaño de una pista de tenis (unos 21 metros por 14), protege los instrumentos de la luz del Sol, la Tierra y la Luna. En el lado en sombra, la temperatura desciende por debajo de 50 kelvin, unos −223 °C. El instrumento MIRI se enfría aún más, hasta unos 7 kelvin, gracias a un criorrefrigerador.
Lejos de la Tierra, en el punto L2
Hubble orbita alrededor de la Tierra a unos 540 kilómetros de altitud. Webb, en cambio, orbita alrededor del punto de Lagrange L2, a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, en dirección opuesta al Sol. En esta posición, el Sol, la Tierra y la Luna permanecen siempre del mismo lado, detrás del parasol. Sin embargo, a diferencia de Hubble, no está prevista ninguna misión de reparación por parte de astronautas.
Un despliegue de alto riesgo
Tras el lanzamiento, el telescopio tuvo que desplegarse por sí solo durante varias semanas: apertura del parasol, tensado de sus cinco capas, despliegue del espejo secundario y, por último, de las dos alas del espejo principal. Los ingenieros habían identificado 344 puntos únicos de fallo, es decir, etapas que no podían fallar sin comprometer la misión. Webb alcanzó su órbita alrededor de L2 el 24 de enero de 2022. Luego se necesitaron varios meses para enfriar los instrumentos y alinear los 18 segmentos como si fueran un único espejo.
Cuatro instrumentos científicos
- NIRCam, la cámara de infrarrojo cercano, que produce la mayor parte de las imágenes.
- NIRSpec, un espectrógrafo capaz de analizar la luz de decenas de objetos a la vez.
- MIRI, el instrumento para el infrarrojo medio, que combina cámara y espectrógrafo.
- NIRISS, asociado al sensor de guiado FGS, que mantiene la orientación de gran precisión del telescopio.
Primeras imágenes y descubrimientos
Las primeras imágenes en color se publicaron el 12 de julio de 2022, entre ellas el campo profundo del cúmulo de galaxias SMACS 0723, las nebulosas de Carina y del Anillo del Sur, y el Quinteto de Stephan. Desde entonces, Webb ha identificado galaxias que ya existían unos cientos de millones de años después del Big Bang y analiza la atmósfera de exoplanetas: por ejemplo, ha detectado dióxido de carbono alrededor del exoplaneta WASP-39 b.
Hubble y Webb, dos telescopios complementarios
Hubble, lanzado en 1990, observa sobre todo en el ultravioleta y el visible, con un poco de infrarrojo cercano. Webb está optimizado para el infrarrojo. Los astrónomos suelen combinar ambos: Hubble muestra las estrellas y el gas caliente, y Webb revela el polvo, las estrellas en formación y los objetos más distantes.
Una longevidad inesperada
La misión estaba prevista para al menos cinco años, con un objetivo de diez años. Gracias a la precisión del lanzamiento, el telescopio ahorró combustible, y la NASA calcula que dispone de suficiente para mucho más de diez años de operaciones científicas.
Fuentes: NASA, «James Webb Space Telescope» (science.nasa.gov/mission/webb) y Agencia Espacial Europea (esa.int, sección Webb).