El telescopio más poderoso jamás construido está a punto de cambiar la forma en que vemos el universo
El telescopio ha estado plagado de años de retrasos, incluida una combinación de factores pandémicos y desafíos técnicos. Pero el observatorio espacial más poderoso y complejo del mundo responderá preguntas sobre nuestro sistema solar, estudiará exoplanetas de nuevas formas y sondeará el universo más profundamente de lo que jamás hemos podido.
Webb observará las atmósferas de los exoplanetas, algunos de los cuales son potencialmente habitables, y podría revelar pistas en la búsqueda en curso de vida más allá de la Tierra.
El telescopio viene con un espejo que puede extenderse hasta 21 pies y 4 pulgadas (6,5 metros), una longitud enorme que permite que el espejo recoja más luz de los objetos que está observando una vez que el telescopio está en el espacio. Cuanta más luz pueda captar el espejo, más detalles podrá notar el telescopio.
El espejo incluye 18 hexágonos chapados en oro, cada uno de 1,32 metros (4,3 pies) de diámetro.
Es el espejo más grande que jamás haya construido la NASA, dijo la agencia, pero su tamaño creó un problema único. El espejo era demasiado grande para caber dentro de un misil. Así que diseñaron el telescopio como una serie de piezas móviles que podían plegarse en forma de origami y encajar en un espacio de lanzamiento de 5 metros (16 pies).
Según la NASA, Webb actuará como un investigador de infrarrojos, detectando luz invisible para su uso y revelando regiones ocultas del espacio.
El concepto del telescopio se concibió por primera vez como un sucesor del Hubble en un taller en 1989 y la construcción en la Web comenzó en 2004. Desde entonces, miles de científicos, técnicos e ingenieros de 14 países han pasado 40 millones de horas construyendo el telescopio. .
Ahora, Webb está listo para ayudarnos a comprender los orígenes del universo y comenzar a responder preguntas clave sobre nuestra existencia, como de dónde venimos y si estamos solos en el universo.
¿Qué verá la web?
El Telescopio Webb examinará cada etapa de la historia cósmica, incluidas las primeras erupciones después del Big Bang que creó nuestro universo y la formación de las galaxias, estrellas y planetas que lo llenan hoy. Sus capacidades permitirán al observatorio responder preguntas sobre nuestro sistema solar e investigar señales débiles de las primeras galaxias que se formaron hace 13.500 millones de años.
Los objetivos científicos de Webb son ambiciosos y los científicos de todo el mundo utilizarán el tiempo asignado con el telescopio para observar y analizar un amplio espectro de planetas, agujeros negros, galaxias, estrellas y la estructura del propio universo.
El foco principal es la formación y evolución de planetas, tanto en nuestro sistema solar como en la cantidad de planetas grandes más allá. De particular interés son los planetas dentro de la zona habitable de una estrella, la región orbital donde un planeta tiene la temperatura adecuada para soportar agua líquida en su superficie, lo que sugiere que podría albergar vida tal como la conocemos.
Webb también está bien equipado para arrojar luz sobre los misterios de la formación de planetas. Basándose en el trabajo de Spitzer que estudia las enanas marrones, objetos que son demasiado grandes para ser planetas pero demasiado pequeños para ser estrellas, Webb puede observar más de cerca las propiedades de sus nubes.
El telescopio observará más de cerca una selección de exoplanetas para mirar dentro de sus atmósferas, si las tienen, y ayudará a responder preguntas sobre cómo se formaron y evolucionaron los planetas. Sus datos espectroscópicos pueden decirles a los científicos si hay metano, dióxido de carbono o monóxido de carbono en la atmósfera. Los gases dentro de estas atmósferas pueden revelar los componentes básicos de la vida.
Otros objetos de interés para la campaña científica inicial incluyen la observación del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, la formación activa de sistemas planetarios, los quásares brillantes en el centro de las galaxias y los restos de la formación de nuestro Sistema Solar conocidos como objetos del Cinturón de Kuiper, que incluyen Plutón y su luna Caronte.
Qué puedes hacer
Con todas las fórmulas para sobresalir, la ingeniería de Webb fue un desafío extraordinario.
El observatorio consta de tres componentes principales.
Uno es el Módulo de instrumentos científicos integrados, que contiene el conjunto de cuatro instrumentos de Webb. Estas herramientas se utilizarán principalmente para la captura de imágenes o la espectroscopia: descomponiendo la luz en diferentes longitudes de onda para determinar los componentes físicos y químicos.
El elemento del telescopio óptico, que es el ojo principal del observatorio, incluye los espejos y la placa o columna aislada que sostiene los espejos. Luego está el elemento Starship, que incluye el Starship Bus y el Sun’s Mantle.
El autobús incluye seis subsistemas principales necesarios para operar la nave espacial, incluida la propulsión, la energía eléctrica, las comunicaciones, los datos y el control térmico.
La visera solar de cinco capas se abre al tamaño de una cancha de tenis y protegerá el espejo gigante y las herramientas de Webb del calor del sol porque deben mantenerse a una temperatura gélida de menos 370 grados Fahrenheit (menos 188 grados Celsius) para funcionar.
Incluso los avances utilizados en el diseño y construcción del telescopio tienen beneficios para nosotros en la Tierra. Se ha desarrollado una tecnología para medir espejos de forma rápida y precisa para que puedan refinarse y se ha adaptado para los cirujanos que realizan cirugía ocular LASIK porque crea mapas de alta resolución de los ojos de los pacientes.
¿Cuándo esperas las primeras imágenes?
Después del lanzamiento desde la Guayana Francesa, el observatorio viajará durante aproximadamente un mes hasta que alcance una órbita a aproximadamente 1 millón de millas (1,6 millones de kilómetros) de la Tierra. Durante esos 29 días, Webb abrirá sus espejos y abrirá los parasoles. Este proceso incluye miles de piezas que idealmente deberían ejecutarse en la secuencia correcta.
Afortunadamente, cada paso del piso se puede controlar en caso de problemas.
Y luego pasará por un período de funcionamiento de seis meses en el espacio, que incluye enfriamiento, alineación y calibración de los instrumentos. Todas las herramientas pasarán por un proceso de cierre de sesión para ver cómo funcionan.
Luego, comenzará a recopilar datos y sus primeras imágenes a finales de 2022. Miles de científicos han estado esperando durante años para ver lo que la Web puede mostrarnos.
“El primer año de las observaciones de Webb brindará la primera oportunidad para que un grupo diverso de científicos de todo el mundo observe objetivos específicos a través del próximo gran observatorio espacial de la NASA”, dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, en un comunicado. . “La ciencia asombrosa que se compartirá con la comunidad global será audaz y profunda”.
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