agosto 8, 2022

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Las «armas secretas» que hacen que el telescopio sea tan poderoso

Finalmente, el telescopio espacial James Webb está listo para hacer ciencia. Este martes (12) la NASA lanzó sus primeras imágenes «reales»: Galaxias distantes, nebulosas brillantes y planeta gigante de gas distante. Es la imagen más precisa y profunda del universo que jamás hayamos visto.

Pero esto es solo el principio. Con equipos ultrasensibles y avanzados, James Webb abre una nueva era en la astronomía. Funciona como una máquina del tiempo, que puede ver lo que sucedió después del Big Bang, hace aproximadamente 14 mil millones de años. Tus datos nos ayudarán a descifrar los secretos de la formación del universo y descubrir nuevos mundos fuera del sistema solar.

Entiende qué lo hace tan especial y de lo que es capaz.

descubrimientos cientificos revolucionarios

Una maravilla de la ingeniería, es capaz de mirar al espacio más que cualquier otro telescopio, gracias a Enormes espejo principal y herramientas de enfoque infrarrojo.permitiendo que tu visión atraviese los gases y el polvo cósmico.

Sabemos que el Big Bang ocurrió hace unos 13.800 millones de años, pero todavía no entendemos cómo sucedió todo desde entonces. Dado que la luz de las estrellas y las galaxias tarda tanto en llegar a nosotros, lo que vemos en las imágenes de Webb es en realidad lo que parecían hace miles, millones o incluso miles de millones de años, dependiendo de la distancia.

Herramientas innovadoras

El telescopio está equipado con Cuatro cámaras y espectrofotómetros. Estas herramientas pueden trabajar en un total de 17 modos diferentes.

El más importante y utilizado, probablemente, es Nircam (Cámara de infrarrojo cercano, o «cámara de infrarrojo cercano»): una tecnología de imagen que opera en frecuencias en el espectro visible e invisible, entre 0,6 y 5 micrómetros. Como referencia, el ojo humano solo puede ver entre 0,38 y 0,78 micrómetros.

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Tiene la capacidad de capturar la luz emitida inmediatamente después del Big Bang, incluidas las débiles emisiones infrarrojas de las galaxias y estrellas más antiguas, que recién ahora nos llegan. Vale la pena señalar que los registros estaban originalmente en blanco y negro. Luego se procesa con filtros para colorearlo y aumentar el contraste visual.

Las otras tres herramientas son:

  • RIN (espectrómetro de infrarrojo cercano, o «espectrómetro de infrarrojo cercano»), capaz de detectar la temperatura y la composición de estrellas distantes;
  • Neres (Imagen de infrarrojo cercano y espectrógrafo de hendidura) para observar planetas alrededor de estrellas brillantes;
  • María (Instrumento de infrarrojo medio o «instrumento de infrarrojo medio»), para ver galaxias lejanas o recién formadas, así como objetos más pequeños y débiles como asteroides. Es el sensor del telescopio con la longitud de luz más larga y puede atravesar las nubes de polvo con mayor facilidad.

Última tecnología

Algunos de los telescopios terrestres más grandes están hechos de espejos segmentados, pero James Webb es el primero en utilizar esta tecnología en el espacio. Su base de espejo, que mide 6,5 metros de diámetro, está segmentada en 18 piezas hexagonales de berilio sólido, uno de los metales más resistentes, estables y duraderos. Parece una gran colmena reflectante.

Por lo tanto, la fase de calibración y prueba tomó alrededor de seis meses: todas las partes tenían que estar alineadas como si fueran una sola, con la precisión de un cabello humano, para producir una imagen uniforme de la propia estrella. Misión cumplida con más que éxito.

Ve más que Hubble

James Webb es el sucesor del telescopio espacial Hubble. Durante los últimos 32 años, el Hubble ha sido nuestros ojos en el espacio, pero ya está sintiendo el peso de la edad y se nota Ultimamente varios fracasos.

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La nueva tecnología no solo creará imágenes con mayor resolución y claridad, sino que también verá cosas que nunca antes había visto. Hubble, con un espejo de «solo» 2,4 metros de diámetro, opera en longitudes de onda de luz visible y ultravioleta, y solo en un rango infrarrojo limitado. Es decir, James Webb percibe ondas de luz que son completamente invisibles para el antepasado.

Dado que las ondas infrarrojas son más largas, es posible ver más y, por lo tanto, ver el pasado. El objetivo principal es registrar las primeras estrellas y galaxias del universo, así como explorar planetas distantes potencialmente habitables.

James Webb es un proyecto conjunto de las agencias espaciales de Estados Unidos (NASA), Europa (ESA) y Canadá (CSA). Cuesta alrededor de US $ 10 mil millones (alrededor de R $ 55 mil millones) y tiene una «esperanza de vida» de diez años, pero se espera que dure más.

Las imágenes ya han sido publicadas.

Las primeras imágenes impresionantes revelan detalles sin precedentes cinco Objetos demasiado lejos (Se puede descargar en Ultra HD en el sitio web de la NASA). son ellos:

Foto: clonación/NASA

La nebulosa de Carina: Se encuentra a unos 7.600 años luz de la Tierra. De las nebulosas más grandes y hermosas («maternidades hospitalarias» donde se forman las estrellas), con enormes columnas de polvo y gas. La nueva imagen muestra ricamente un área llamada Acantilado Cósmico, una vista asombrosa del nacimiento de estrellas.

12 de julio de 2022: Nebulosa del Anillo Sur: una nebulosa planetaria, una nebulosa de nube de gas, que rodea una estrella muerta.  Está a 2000 años luz de la Tierra.  La imagen fue tomada por el Telescopio James Webb - Divulgación / NASA - Divulgación / NASA
Foto: Divulgación / NASA

Nebulosa del Anillo Sur: Está a unos 2000 años luz de la Tierra. Es una enorme burbuja brillante, con forma de «8» (por eso también se le conoce como «8»).ocho explosiones”), alrededor de dos estrellas: la estrella más joven, que se está muriendo, expulsa gas y polvo.

12 de julio de 2022: Stefan's Quintet: un grupo de cinco galaxias ubicadas en la constelación de Pegaso, a unos 290 millones de años luz de la Tierra;  Imagen tomada por James Webb - NASA, ESA, CSA y STScI - NASA, ESA, CSA y STScI
Imagen: NASA, ESA, CSA y STScI

pentagrama de Esteban: Se encuentra a unos 290 millones de años luz de la Tierra, en la constelación caballo alado. Fue el primer grupo compacto de galaxias jamás descubierto, en 1787, con cinco galaxias, estirándose y jalándose unas a otras en una danza gravitacional.

Imagen del telescopio James Webb que muestra el cúmulo de galaxias conocido como SMACS 0723, en una de las imágenes más profundas del universo jamás vista - NASA, ESA, CSA y STScI - NASA, ESA, CSA, STScI
Imagen: NASA, ESA, CSA y STScI

SMACS 0723: Los grandes cúmulos de galaxias pueden actuar como una «lupa cósmica», magnificando y distorsionando la luz de los objetos detrás de ellos. Por lo tanto, podemos ver un campo más profundo, que incluye galaxias muy distantes y débiles. Este es el registro infrarrojo más profundo y preciso de objetos espaciales hasta la fecha.

12 de julio de 2022: la NASA brinda detalles sobre lo que ya registró el telescopio James Webb;  La imagen muestra información sobre la luz en WASP-96B (espectro), un exoplaneta formado por gas y a 1.150 años luz de la Tierra.
Foto: clonación/NASA

Avispa-96 b (espectro): Se encuentra a unos 1150 años luz de la Tierra. Un planeta gigante, fuera de nuestro sistema solar, compuesto principalmente de gas. Descubierto en 2014, orbita su estrella cada 3,4 días y representa aproximadamente la mitad de la masa de Júpiter. La imagen es un análisis espectroscópico, como un código de barras, que revela la composición química de la atmósfera.