El telescopio más grande y poderoso jamás construido por la humanidad. El sucesor del histórico Hubble. El observatorio que permitirá rastrear el origen de las primeras galaxias. Así es como ha sido descrito el telescopio espacial James Webb, y que está próximo a dar sus primeros pasos.

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Después de 25 años de desarrollo, el James Webb está en condiciones de ser lanzado al espacio el 24 de diciembre de 2021, en una de las misiones más ambiciosas en la historia de la NASA y para la cual también se ha aliado con la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial de Canadá.

El telescopio tendrá la capacidad de explorar con detalles nunca antes vistos los planetas y cuerpos del Sistema Solar, recoger señales de la formación de las primeras galaxias, buscar nuevas estrellas en formación y analizar características clave de los agujeros negros, entre otras funciones.

Qué es el telescopio James Webb

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El telescopio espacial James Web comenzó a ser construido por la NASA en 1996, como parte del proceso de reemplazo programado del Hubble.

Originalmente llamado Next Generation Space Telescope (NGST), desde 2002 adoptó el nombre del segundo administrador de la NASA y pieza clave en el desarrollo de programa Apolo.

Según la NASA, su tecnología permitirá estudiar cada fase de la historia cósmica, desde el interior del Sistema Solar hasta las galaxias observables más distantes del universo temprano.

Con un espejo primario de 3 pies de ancho, cuatro instrumentos de medición y un panel solar del tamaño de una cancha de tenis, estas son las principales especificaciones del telescopio espacial:

  • Tamaño del espejo primario: 3 pies (6.5 metros) de ancho.
  • Forma del espejo: se compone de 18 segmentos hexagonales desplegables chapados en oro.
  • Panel solar: el panel desplegable de cinco capas es del tamaño de una cancha de tenis.
  • Instrumentos: cámara de infrarrojo cercano (NIRCam), espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec), instrumento de infrarrojo medio (MIRI) y generador de imágenes de infrarrojo cercano y espectrógrafo sin rendija (NIRISS) con el sensor de guía fina (FGS).
  • Longitud de onda: visible, infrarrojo cercano, Infrarrojo medio (0,6-28,5 micrómetros).
  • Distancia de viaje: 1 millón de millas (1,5 millones de kilómetros) de la Tierra.
  • Ubicación espacial: orbitando el Sol alrededor del segundo punto de Lagrange (L2).

Cuáles son los objetivos del telescopio espacial James Webb

Telescopio James Webb
NASA

Se estima que será capaz de contemplar la época en que se formaron las primeras estrellas y galaxias, hace más de 13,500 millones de años, una parte del espacio y el tiempo nunca antes visto.

¿Cómo lo hará? Debido a la expansión continua del universo, la luz ultravioleta y visible emitida por los primeros objetos luminosos se ha estirado o “corrido al rojo”. Hoy llega como luz infrarroja. Esas son las señales que buscará el Webb, ya que está diseñado para capturarlas con una “resolución y sensibilidad sin precedentes”, según la NASA.

“El telescopio infrarrojo del Webb explorará una amplia gama de cuestiones científicas para ayudarnos a comprender los orígenes del universo y nuestro lugar en él”, afirma la NASA.

Se espera que el telescopio también sea útil para estudiar planetas y otros cuerpos del Sistema Solar para determinar su origen y evolución y compararlos con exoplanetas, cono se conocen los planetas que orbitan otras estrellas.

Precisamente los exoplanetas son otro de sus objetos de interés. Observará aquellos que están ubicados en las zonas habitables de sus respectivas estrellas, es decir, las regiones donde un planeta tiene la capacidad de albergar agua líquida en su superficie; y tendrá la capacidad de determinar dónde hay características de habitabilidad.

Otra de sus novedades es su capacidad para examinar la luz de las estrellas filtrada a través de atmósferas planetarias, lo que permitirá conocer sus composiciones químicas.

Dónde orbitará el telescopio James Webb

Órbita del telescopio James Webb

El Webb estará en órbita desde el segundo punto de Lagrange (L2), una de las cinco posiciones del espacio donde la atracción gravitacional del Sol y la Tierra equilibra la fuerza centrípeta requerida para que una nave espacial se mueva con ellos.

Por estas condiciones, los puntos de Lagrange son particularmente útiles para reducir el combustible requerido para que una nave espacial permanezca en posición.

La ubicación también permite comunicaciones continuas con Webb a través de Deep Space Network, una matriz internacional de antenas gigantes administradas por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA.

Cuándo estará operativo el telescopio James Webb

Después de su lanzamiento, el telescopio viajará a una órbita a aproximadamente un millón de millas de la Tierra y se someterá a seis meses de puesta en servicio en el espacio, desplegando sus espejos, parasoles y otros sistemas más pequeños.

Luego, el observatorio debe enfriarse de forma gradual a temperaturas de funcionamiento criogénicas, antes de que la NASA pueda comenzar a operar con seguridad los instrumentos científicos (alrededor de 40 kelvin, o menos de -380 grados Fahrenheit).

Para que los segmentos del espejo primario de Webb actúen como una única óptica, cada uno de los 18 segmentos debe estar alineado dentro de una fracción de la longitud de onda de la luz del infrarrojo cercano, algo así como una décima parte del grosor de un cabello humano.

El telescopio comenzará a recopilar sus primeras imágenes una vez terminado su proceso de puesta en marcha, lo que podría ocurrir en junio o julio de 2022.

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