Después de seis meses de pruebas y revisiones, el telescopio espacial James Webb de la NASA finalmente está listo para abrir una nueva ventana al universo, capturando la tenue luz de las primeras estrellas y galaxias, investigando los misterios de los agujeros negros y estudiando las atmósferas de mundos extraterrestres.
El martes, la NASA dará a conocer las primeras imágenes en color del observatorio de $ 10 mil millones, fotos que se espera que rivalicen o superen las primeras imágenes espectaculares del Telescopio Espacial Hubble reparado hace casi tres décadas.
«Vamos a dar a la humanidad una nueva visión del cosmos, y es una visión que nunca antes habíamos visto», dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson, a los periodistas en una sesión informativa preliminar. «Una de esas imágenes… es la imagen más profunda de nuestro universo que jamás se haya tomado. Y solo estamos comenzando a comprender lo que Webb puede hacer y lo que hará».
Hubble pasó a convertirse en uno de los más instrumentos icónicos en la historia astronómica, ayudando a los astrónomos a precisar la edad del universo, confirmando la presencia de agujeros negros supermasivos, capturando las vistas más profundas del cosmos jamás recopiladas y proporcionando imágenes de clase de vuelo de los planetas en el sistema solar de la Tierra.
Pero Webb, operando a unos pocos grados por encima del cero absoluto detrás de una cancha de tenis Sombrillapromete ampliar aún más los límites del conocimiento humano con un espejo primario segmentado de 21,3 pies de ancho capaz de detectar la tenue luz infrarroja extendida de la primera generación de estrellas que se ilumina después del Big Bang.
Lanzado el día de NavidadWebb está estacionado en un órbita gravitacionalmente estable casi un millón de millas de la Tierra. Durante los últimos seis meses, ingenieros y científicos han estado trabajando en una serie compleja de implementaciones, activaciones y comprobaciones, ajustando el enfoque del telescopio y optimizando el rendimiento de sus cuatro instrumentos científicos.
Las imágenes publicadas el martes, seleccionadas por un equipo internacional de astrónomos, «demostrarán al mundo que Webb está, de hecho, listo para la ciencia y que produce resultados excelentes y espectaculares», dijo Klaus Pontoppidan, científico del proyecto Webb en Space Instituto de Ciencias del Telescopio.
«Y también es para resaltar la amplitud, la gran amplitud de la ciencia que se puede hacer con Webb y para resaltar los cuatro instrumentos científicos», agregó. «Y por último, pero no menos importante, para celebrar el comienzo de las operaciones científicas normales».
Los objetivos de las primeras imágenes públicas de Webb incluyen:
La nebulosa de Carina: una vasta región de formación de estrellas en la constelación de Carina, a unos 7600 años luz de la Tierra, que es cuatro veces más grande que la nebulosa de Orión. La Nebulosa Carina es el hogar de la estrella más luminosa conocida en la Vía Láctea, así como del sistema binario Eta Carinae, que incluye un sol masivo que se espera que explote en una explosión de supernova en un futuro cercano (astronómicamente hablando).
Nebulosa del Anillo Sur: Una nube de gas en expansión de medio año luz de diámetro que fue expulsada de una estrella moribunda. Las estrellas de masa relativamente baja, como el sol de la Tierra, terminarán sus vidas al desprenderse de sus capas externas, formando las llamadas «nebulosas planetarias», mientras que sus núcleos se encogen y se enfrían lentamente. Quinteto de Stephen: una colección de cinco galaxias en la constelación de Pegaso 290 millones de luz años de la Tierra que se descubrió en 1877, la primera agrupación compacta de galaxias de este tipo que se detectó. Cuatro de las cinco galaxias están interactuando gravitacionalmente en una fusión a cámara lenta.
WASP-96b: un inusual exoplaneta sin nubes a 1.150 años luz de distancia que tiene aproximadamente la mitad del tamaño de Júpiter y orbita alrededor de su sol cada 3,4 días. Mediante el análisis espectroscópico de la luz de la estrella madre a medida que atraviesa la atmósfera del exoplaneta de camino a la Tierra, los astrónomos pueden obtener detalles sobre su composición química. SMACS J0723.3-7327: la gravedad combinada de innumerables estrellas en enormes cúmulos de galaxias como este uno puede como una lente poderosa si la alineación es la correcta, magnificando la luz de objetos más distantes en el fondo lejano para proporcionar una mirada más profunda a través del espacio y el tiempo de lo que sería posible de otra manera.
«Las primeras imágenes incluirán observaciones que abarcan la gama de temas científicos de Webb», dijo Pontoppidan. «Desde el universo primitivo, la vista infrarroja más profunda del cosmos hasta la fecha. También veremos un ejemplo de cómo las galaxias interactúan y crecen, y cómo estas colisiones cataclísmicas entre galaxias impulsan el proceso de formación estelar.
«Veremos un par de ejemplos del ciclo de vida de las estrellas, desde el nacimiento de las estrellas, donde Webb puede revelar nuevas estrellas jóvenes que emergen de su nube natal de gas y polvo, hasta la muerte de las estrellas, como un moribundo. sembrando estrellas en la galaxia con nuevos elementos y nuevo polvo que algún día pueden convertirse en parte de nuevos sistemas planetarios».
Por último, pero no menos importante, dijo, el equipo mostrará las primeras huellas dactilares químicas de la atmósfera de un exoplaneta.
Una de las imágenes más sorprendentes del telescopio espacial Hubble fue su inicial «campo profundomire un pequeño trozo de cielo aparentemente vacío durante un período de 10 días en 1995. Para asombro de los profesionales y del público por igual, esa imagen de larga exposición reveló más de 3.000 galaxias de todas las formas, tamaños y edades, algunas de ellas la más antigua, la más lejana jamás vista.
Los campos profundos posteriores del Hubble retrocedieron aún más en el tiempo, detectando la tenue luz de las galaxias que brillaban unos 500 millones de años después del Big Bang. Cómo se formaron las estrellas y cómo se organizaron tan rápidamente en estructuras galácticas sigue siendo un misterio, al igual que el desarrollo de los agujeros negros supermasivos en sus núcleos.
Se espera que los cuatro instrumentos de Webb empujen los límites aún más cerca del comienzo de la formación de galaxias. Una imagen de prueba del Sensor de Orientación Fina construido en Canadá del telescopio, una imagen que no fue optimizada para la detección de objetos extremadamente débiles, sin embargo, reveló miles de galaxias.
Se espera que la mirada de Webb a SMACS 0723 demuestre el enorme alcance del observatorio.
«Esto es realmente solo el comienzo, solo estamos rascando la superficie», dijo Pontoppidan. «Tenemos en las primeras imágenes, algunos días de observaciones. Mirando hacia el futuro, tenemos muchos años de observación, por lo que solo podemos imaginar lo que será».
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