La NASA tiene grandes esperanzas en el telescopio espacial James Webb, que finalizó la fase "fría" de su construcción a fines de noviembre de 2016. Como resultado de 20 años de ingeniería y construcción, este telescopio es visto como el sucesor natural del Hubble. Una vez que se implemente en octubre de 2018, utilizará un espejo primario de 6,5 metros (21 pies 4 pulgadas) para examinar el Universo en las longitudes de onda visibles, de infrarrojo cercano y de infrarrojo medio.
En total, el JWST será 100 veces más poderoso que su predecesor, y será capaz de mirar más de 13 mil millones de años. Para honrar la finalización del telescopio, Northrop Grumman, la compañía contratada por la NASA para construirlo, y Crazy Boat Pictures se unieron para producir un cortometraje sobre él. Titulado "Hacia lo desconocido: la historia del telescopio espacial James Webb de la NASA", el video narra el proyecto desde su inicio hasta su finalización.
La película (que puede ver en la parte inferior de la página) muestra la construcción de los grandes espejos de los telescopios, su paquete de instrumentos y su marco. También presenta conversaciones con los científicos e ingenieros que participaron, y algunas imágenes impresionantes. Además de detallar el proceso de creación, la película también profundiza en la misión del telescopio y todas las preguntas cosmológicas que abordará.
Al abordar la naturaleza de la misión de James Webb, la película también rinde homenaje al telescopio espacial Hubble y sus muchos logros. En el transcurso de sus 26 años de operación, ha revelado auroras, supernovas y descubierto miles de millones de estrellas, galaxias y exoplanetas, algunos de los cuales se demostró que orbitan dentro de las respectivas zonas habitables de sus estrellas.
Además de eso, Hubble se utilizó para determinar la edad del Universo (13.8 mil millones de años) y confirmó la existencia del agujero negro supermasivo (SMBH), también conocido como. Sagitarrius A * - en el centro de nuestra galaxia, sin mencionar muchos otros. También fue responsable de medir la velocidad a la que el Universo se está expandiendo, en otras palabras, medir la constante de Hubble.
Esto jugó un papel fundamental para ayudar a los científicos a desarrollar la teoría de la Energía Oscura, uno de los descubrimientos más profundos desde que Edwin Hubble (el homónimo del telescopio) propuso que el Universo está en un estado de expansión en 1929. Por lo tanto, no hace falta decir que El despliegue del telescopio espacial Hubble condujo a algunos de los mayores descubrimientos de la astronomía moderna.
Dicho esto, el Hubble todavía está sujeto a limitaciones, que los astrónomos ahora esperan superar. Por un lado, sus instrumentos no son capaces de captar las galaxias más distantes (y, por lo tanto, más tenues) del Universo, que datan de unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang. Incluso con la iniciativa "The Deep Fields", Hubble todavía se limita a ver alrededor de medio billón de años después del Big Bang.
Como el Dr. John Mather, científico del proyecto para el telescopio James Webb, le dijo a Space Magazine por correo electrónico:
"El Hubble nos mostró que no podíamos ver nacer las primeras galaxias, porque están demasiado lejos, demasiado débiles y demasiado rojas. JWST es más grande, más frío y observa la luz infrarroja para ver esas primeras galaxias. El Hubble nos mostró que hay un agujero negro en el centro de casi todas las galaxias. JWST mirará lo más atrás posible en el tiempo para ver cuándo y cómo sucedió eso: ¿formó la galaxia el agujero negro, o la galaxia creció alrededor de un agujero negro preexistente? Hubble nos mostró grandes nubes de gas brillante y polvo donde nacen las estrellas. JWST mirará a través de las nubes de polvo para ver las estrellas a medida que se forman en la nube. El Hubble nos mostró que podemos ver algunos planetas alrededor de otras estrellas, y que podemos obtener información química sobre otros planetas que pasan directamente frente a sus estrellas. JWST extenderá esto a longitudes de onda más largas con un telescopio más grande, con la posibilidad de detectar agua en un exoplaneta súper-Tierra. El Hubble nos mostró detalles de planetas y asteroides cerca de casa, y JWST lo examinará más de cerca, aunque aún es mejor enviar un robot visitante si podemos ".
Básicamente, el JWST podrá ver más atrás, unos 100 millones de años después del Big Bang, cuando nacieron las primeras estrellas y galaxias. También está diseñado para operar en el punto L2 Lagrange, más lejos de la Tierra que el Hubble, que fue diseñado para permanecer en órbita terrestre baja. Esto significa que el JWST estará sujeto a menos interferencia térmica y óptica de la Tierra y la Luna, pero también hará que sea más difícil de mantener.
Con su conjunto mucho más grande de espejos segmentados, observará el Universo mientras captura la luz de las primeras galaxias y estrellas. Su suite de óptica extremadamente sensible también podrá recopilar información en las longitudes de onda larga (rojo anaranjado) e infrarroja con mayor precisión, midiendo el desplazamiento al rojo de galaxias distantes e incluso ayudando en la búsqueda de planetas extrasolares.
Una vez completado el ensamblaje de sus componentes principales, el telescopio pasará los próximos dos años sometiéndose a pruebas antes de su fecha de lanzamiento programada en octubre de 2018. Estas incluirán pruebas de estrés que someterán al telescopio a los tipos de vibraciones intensas, sonidos y sol fuerzas (diez veces la Tierra normal) experimentará dentro del Ariane 5 cohete que lo llevará al espacio.
Seis meses antes de su despliegue, la NASA también planea enviar el JWST al Centro Espacial Johnson, donde estará sujeto a los tipos de condiciones que experimentará en el espacio. Esto consistirá en que los científicos coloquen el telescopio en una cámara donde las temperaturas bajen a 53 K (-220 ° C; -370 ° F), lo que simulará sus condiciones de operación en el punto L2 Lagrange.
Una vez que todo eso esté completo y el JWST se desproteja, se lanzará a bordo de un Ariane 5 cohete de la plataforma de lanzamiento ELA-3 de Arianespace en la Guayana francesa. Y gracias a la experiencia obtenida del Hubble y los algoritmos actualizados, el telescopio se enfocará y recopilará información poco después de su lanzamiento. Y como explicó el Dr. Mather, las grandes preguntas cosmológicas que se espera que aborde son numerosas:
"¿De dónde vinimos? El Big Bang nos dio hidrógeno y helio distribuidos de manera casi uniforme en todo el universo. Pero algo, presumiblemente la gravedad, detuvo la expansión del material y lo convirtió en galaxias, estrellas y agujeros negros. JWST analizará todos estos procesos: ¿cómo se formaron los primeros objetos luminosos y cuáles fueron? ¿Cómo y dónde se formaron los agujeros negros y qué hicieron con las galaxias en crecimiento? ¿Cómo se agruparon las galaxias y cómo crecieron y desarrollaron su hermosa estructura espiral galaxias como la Vía Láctea? ¿Dónde está la materia oscura cósmica y cómo afecta a la materia ordinaria? ¿Cuánta energía oscura hay y cómo cambia con el tiempo?
Huelga decir que la NASA y la comunidad astronómica están muy entusiasmados de que el telescopio James Webb haya terminado la construcción y no pueden esperar hasta que se implemente y comience a enviar datos. Uno solo puede imaginar el tipo de cosas que verá en lo profundo del campo cósmico. Pero mientras tanto, asegúrese de ver la película y ver cómo este esfuerzo se unió:
