El Telescopio Espacial James Webb (JWST) es uno de los telescopios más avanzados jamás construidos. Su planificación comenzó hace más de 25 años y su construcciónconstrucción duró más de una década. Fue lanzado al espacio el 25 de diciembre de 2021 y un mes después llegó a su destino final: 930.000 millas (1,5 millones de kilómetros) de la Tierra. Su posición en el espacio le permite tener una visión relativamente clara del universo.
El diseño del telescopio es el resultado de un esfuerzo global, liderado por la NASA, para ampliar los límites de la observación astronómica a través de una ingeniería revolucionaria. Su espejo es gigantesco: mide aproximadamente 6,5 metros de diámetro. Es casi tres veces el tamaño del Telescopio Espacial Hubble, que fue lanzado en 1990 y todavía funciona en la actualidad.
Es el espejo de un telescopio el que le permite recoger la luz. El JWST es tan grande que puede “ver” las galaxias y estrellas más débiles del mundo. brillobrillo y el más alejado del universo. Sus instrumentos de última generación pueden revelar información sobre la composición, temperatura y movimientomovimiento de estos objetos cósmicos distantes.
Como astrofísico, miro continuamente hacia el pasado para ver qué estrellasestrellas y los galaxiasgalaxias cuando su luz comenzó su viaje a la Tierra, y utilizo esta información para comprender mejor su crecimiento y evolución. Para mí y para miles de científicos espaciales, el Telescopio espacial James WebbTelescopio espacial James Webb es una ventanaventana en este universo desconocido.
¿Qué tan atrás puede llegar el JWST en el cosmoscosmos y en el pasado? Aproximadamente 13,5 mil millones de años.
Viaje en el tiempo
Un telescopio no muestra estrellas, galaxias y exoplanetas como son hoy. EL astrónomosastrónomos más bien echar un vistazo a cómo eran en el pasado. Se necesita tiempo para que la luz viaje por el espacio y llegue a nuestros telescopios. Mirar al espacio es también viajar en el tiempo.
Esto es válido incluso para objetos que están muy cerca de nosotros. La luz que ves desde SolSol Tiene 8 minutos y 20 segundos. Este es el tiempo que tarda en llegar a nuestro ojosojos.
Puedes hacer los cálculos fácilmente. Toda la luz, ya sea la luz del sol, una linterna o una bombilla de tu casa, viaja a una velocidad velocidadvelocidad de aproximadamente 300.000 kilómetros por segundo. Eso es poco más de 18 millones de kilómetros por minuto. El Sol está a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra. Esto es aproximadamente 8 minutos y 20 segundos.
Pero cuanto más lejos esté un objeto, más tardará su luz en llegar hasta nosotros. Es por esto que la luz de Próxima Centauri, la estrella más cercana a nosotros después del Sol, tiene cuatro años, es decir, está a unos 40 billones de kilómetros de la Tierra y que su luz tarda poco más de cuatro años en llegar hasta nosotros. O, como les gusta decir a los científicos, cuatro años luzaños luz.
Más recientemente, JWST observó Earendel, una de las estrellas más distantes jamás detectadas. La luz que el JWST ve desde Eärendel tiene aproximadamente 12,9 mil millones de años.
James-Webb nos permite retroceder mucho más en el tiempo de lo que antes era posible con otros telescopios, como el Telescopio espacial HubbleTelescopio espacial Hubble. El JWST puede ver objetos casi nueve veces más débiles que el Hubble.
¿Podemos observar el Big Bang?
¿Pero es posible volver al principio de los tiempos?
El Big Bang es un término utilizado para definir el comienzo del universo tal como lo conocemos. Los científicos creen que ocurrió hace unos 13.800 millones de años. Esta es la teoría más aceptada por físicosfísicos para explicar la historia de nuestro Universo.
Sin embargo, el nombre es un poco engañoso, ya que sugiere que algún tipo de explosión, como una fuegofuego del artificio, creó el universo. El Big Bang representa con mayor precisión la aparición de un espacio en rápida expansión por todo el Universo. Inmediatamente después del Big BangBig Bang, el ambiente era similar a una niebla cósmica que cubría el Universo, impidiendo que la luz viajara más allá. Con el tiempo, las galaxias, las estrellas y los planetas comenzaron a expandirse.
Por eso este período del Universo se llama la “edad oscura”. A medida que el universo se expande, el nieblaniebla La luz cósmica comenzó a disiparse y finalmente pudo viajar libremente por el espacio. De hecho, algunos satélites observaron la luz que dejó el Big Bang, unos 380.000 años después de que ocurriera. Estos telescopios fueron construidos para detectar el resplandor del Big Bang, cuya luz se puede rastrear en el rango de microondas.
Sin embargo, incluso 380.000 años después del Big Bang, no había estrellas ni galaxias. El universo todavía estaba muy oscuro. El período de oscuridad cósmica no terminó hasta unos cientos de millones de años después, cuando comenzaron a formarse las primeras estrellas y galaxias.
El telescopio espacial James Webb no fue diseñado para observar el Big Bang, sino el período en el que los primeros objetos del universo comenzaron a formarse y emitir luz. Antes de este período, se puede observar poca luz, dadas las condiciones del universo primitivo y la ausencia de galaxias y estrellas.
Para observar el período cercano al Big Bang no basta con disponer de un espejo más grande: los astrónomos ya lo han hecho utilizando otros satélites que observan la emisión de microondas poco después del Big Bang. Por tanto, el hecho de que el Telescopio Espacial James-Webb observe el Universo unos cientos de millones de años después del Big Bang no es una limitación del telescopio. Más bien, es una misión del telescopio. Es un reflejo del lugar del Universo donde se espera que emerja la primera luz de estrellas y galaxias.
Al estudiar las galaxias antiguas, los científicos esperan comprender las condiciones únicas del universo primitivo y comprender mejor los procesos que las ayudaron a florecer. Esto incluye la evolución de los agujeros negros supermasivos, el ciclo de vida de las estrellas y la composición de exoplanetasexoplanetas mundos más allá de nuestro Sistema Solar.
