Con vistas al borde del universo

telescopio. Northrop Grumman / NASA vía AP

La NASA se está preparando para lanzar el telescopio espacial más poderoso de la historia. ¿Qué vas a ver? Aquí tiene todo lo que necesita saber:

¿Por qué un nuevo telescopio espacial?

El telescopio espacial James Webb será 100 veces más poderoso que su predecesor, el Hubble, y podrá captar luz infrarroja extremadamente débil de las primeras galaxias en el borde del universo. También podrá estudiar planetas alrededor de otras estrellas de nuestra galaxia, examinando sus atmósferas en busca de signos de vida. Originalmente programado para lanzarse en 2010 y con un costo de alrededor de $ 1 mil millones, Webb, un proyecto conjunto de las agencias espaciales de EE. UU., Europa y Canadá que requirió 10,000 personas para construir, ha experimentado una serie de demoras locas a medida que los costos se disparan a $ 10 mil millones. Pero el enorme telescopio finalmente se envió a la Guayana Francesa en América del Sur, donde se montará en un cohete y luego se lanzará al espacio el 18 de diciembre, comenzando la misión técnicamente más ambiciosa en la historia de la NASA. Si Webb lograba llegar a su destino a un millón de millas de la Tierra, el telescopio ganaría su apodo de «La Primera Máquina de Luz», enviando imágenes de estrellas que se formaron solo 250 millones de años después del Big Bang. «Esto nos ayudará a descifrar algunos de los misterios de nuestro universo» y «reescribir los libros de física», dice Greg Robinson, director del programa web de la NASA.

¿Cómo funciona?

El telescopio utiliza muchas tecnologías nuevas. Se basa en un espejo de 21 pies de alto hecho de berilio ultraligero, grabado en 18 hexágonos y cubierto de oro. A diferencia de la mayoría de los telescopios, que tienen un espejo o una lente dentro de un tubo para bloquear la luz, un espejo Web expondrá un espacio abierto, apoyándose en cinco hojas de plástico recubierto de aluminio que parecen un paraguas, cada una tan delgada como el papel de un cuaderno y como grande como una cancha de tenis, para bloquear la luz y el calor del Sol. La luna y la tierra. Webb incluye cuatro cámaras y sensores que funcionan con energía solar para recopilar datos.

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¿En qué se diferencia Webb del Hubble?

Hubble, lanzado en 1990, envió imágenes deslumbrantes desde el espacio profundo y ayudó a los astrofísicos a determinar mejor la edad del universo, la naturaleza de los agujeros negros y el número de galaxias. También llevó al descubrimiento de que gracias a la «energía oscura» el universo se está expandiendo a un ritmo acelerado. Aquí es donde entra la Web. Para cuando la luz de una estrella de 13 mil millones de años llega a la Tierra, la expansión del universo ha extendido la longitud de onda de la luz al espectro infrarrojo, de manera similar a la forma en que bajan las sirenas cuando una ambulancia acelera. Por esta razón, solo un telescopio que se enfoca en la radiación infrarroja es capaz de mirar el «amanecer cósmico». Webb usa espejos que capturan seis veces más luz que el Hubble y cámaras con una vista 15 veces más amplia. El Hubble orbita la Tierra a una altitud de 340 millas. Webb se colocará en el espacio, aproximadamente cuatro veces más lejos de la Tierra que de la Luna, para maximizar la recolección de luz.

¿Cómo llegas al espacio?

Primero, el telescopio de 14.330 libras debe estar plegado, al estilo de origami, para que quepa en un cohete Ariane 5. Aproximadamente 30 minutos después del vuelo, el telescopio será expulsado del cohete. «Ahí es cuando empieza a morderse las uñas», dice Heidi Hamill, vicepresidenta del Consorcio de Universidades para la Investigación en Astronomía. Para abrir la visera solar, se deben disparar correctamente alrededor de 150 mecanismos de liberación de 7.000 piezas en el transcurso de tres días. Al séptimo día, se abrirá el espejo principal. «Aquellos que no están preocupados o incluso asustados por esto no entienden lo que estamos tratando de hacer», dice Thomas Zurbuchen, jefe de la Oficina de Ciencias de la NASA. Después de un viaje de unos 30 días, Webb llegará a Lagrange Point 2, donde el tira y afloja gravitacional del Sol y la Tierra se equilibran, creando un área adecuada para que se estacionen los telescopios espaciales. Webb orbitará el Sol, no la Tierra.

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¿Qué buscará la web?

Respuestas a las preguntas más importantes de astrofísica. A medida que viaja por el espacio a 300.000 kilómetros por segundo, la luz proporciona imágenes retrasadas: el ojo desnudo ve la Luna como era hace 1,3 segundos, Júpiter como era hace 40 minutos y Andrómeda, nuestra galaxia más cercana, hace 2,5 millones de años. Los telescopios espaciales se comparan a menudo con las máquinas del tiempo, que recogen la luz emitida hace miles de millones de años. Los científicos creen que Webb será vital para estudiar el final de la edad oscura, el período entre el Big Bang y la formación de estrellas. Eso podría revelar información sobre la «materia oscura» que constituye alrededor del 80 por ciento de la masa del universo. Webb puede ver aproximadamente 150 millones de años más lejos que el Hubble, por lo que puede proporcionar vislumbres de la formación de las primeras estrellas, sistemas solares y galaxias, dice Kaitlin Casey, profesora asociada de astronomía en la Universidad de Texas en Austin. «Con Webb», dice, «nos dirigimos directamente al borde del universo visible».

Buscando señales de vida

Los recientes descubrimientos en astronomía han demostrado que la mayoría de las estrellas tienen planetas en órbita, lo que significa que nuestra galaxia probablemente alberga miles de millones de estos «exoplanetas». Los planetas alrededor de otras estrellas están demasiado lejos y son demasiado débiles para obtener una imagen clara, pero Webb puede usar su formidable habilidad para recolectar luz infrarroja para buscar en las atmósferas de exoplanetas evidencia circunstancial de vida extraterrestre, como la presencia de agua, oxígeno, dióxido de carbono y metano. y otros productos químicos. Uno de los sistemas planetarios que estudiará Webb está a unos 40 años luz de distancia: una pequeña estrella llamada TRAPPIST-1, orbitada por siete planetas del tamaño de la Tierra, tres de los cuales orbitan en la región donde las temperaturas pueden ser lo suficientemente suaves como para que se forme agua líquida. . Los investigadores están particularmente entusiasmados con la medición de metano y dióxido de carbono en la atmósfera del cuarto planeta. «Todos queremos encontrar otra Tierra, ¿verdad?» dijo Kevin Stephenson, astrónomo del Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins. «Webb nos dará la primera oportunidad de responder verdaderamente a esa pregunta».

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