El telescopio espacial James Webb es una enorme cámara térmica. Las mejores imágenes desde el Hubble.

Los astrónomos han utilizado durante mucho tiempo la tecnología infrarroja, usada en las imágenes térmicas, para ver el espacio profundo. El enorme telescopio espacial lleva la tecnología a otro nivel.

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Los científicos están entusiasmados con el próximo envío de las primeras imágenes a todo color del Telescopio Espacial James Webb, el telescopio espacial infrarrojo más grande y poderoso, previsto para julio.

«[Las imágenes] seguramente fascinarán tanto a los astrónomos y como al público», dijo Klaus Pontoppidan, astrónomo del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Estados Unidos.

Se necesitaron más de dos décadas para desarrollar el telescopio espacial James Webb, a un costo de alrededor de 10.000 millones de dólares, y se espera que las primeras imágenes sirvan para justificar todo el trabajo, el tiempo y el presupuesto invertidos.

El telescopio espacial James Webb fue lanzado en diciembre de 2021 como proyecto conjunto entre la NASA, la agencia espacial estadounidense y las agencias espaciales europea y canadiense.

El aparato utiliza tecnología infrarroja para permitir a los científicos ver las profundidades del espacio. De este modo, los astrónomos quieren ver galaxias y estrellas distantes y entender cómo se han formado.

También esperan que el telescopio les permita aprender más sobre exoplanetas, planetas que orbitan estrellas que no son nuestro propio sol, y buscar signos de vida.

¿Qué es la tecnología infrarroja?

Al igual que con la luz visible, el tipo de luz que podemos ver con nuestros ojos, la infrarroja es una forma de radiación electromagnética.

La radiación electromagnética viene en diferentes longitudes de onda que se encuentran en un espectro que incluye a las microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma.

El infrarrojo es en sí mismo una gran parte del espectro electromagnético y se divide en infrarrojo cercano, infrarrojo medio e infrarrojo lejano.

Si has visto películas como «Predator», la serie documental «Planet Earth» o la actuación de Thirty Seconds to Mars en los MTV Video Music Awards 2017, estarás familiarizado con la luz infrarroja y algunos de sus usos.

Todos los ejemplos anteriores utilizaron cámaras térmicas, que capturan luz infrarroja.

Las cámaras térmicas también se utilizan en los aeropuertos para medir la temperatura corporal de las personas, que aumenta cuando se tiene fiebre, por ejemplo, por una infección por SARS-CoV-2.

Algunas serpientes, como las víboras, las pitones y las boas, tienen órganos especiales de «fosa» que también pueden detectar la radiación infrarroja, o el calor corporal, de sus presas.

¿Cómo funcionan las cámaras térmicas infrarrojas?

Todo lo que esté por encima del cero absoluto (-273,15 grados Celsius / -459,67 grados Fahrenheit), ya sea vivo o inanimado, emite radiación infrarroja, eso te incluye a ti y a la silla en la que estás sentado.

Incluso si no podemos ver el objeto con nuestros ojos, emitirá radiación de calor. 

Podemos detectar esa radiación con infrarrojos y luego convertir esos datos en una imagen, usando diferentes colores para ilustrar la intensidad de la radiación infrarroja. Y eso crea un contorno con contornos detallados del objeto.

Así ha avanzado la resolución de las imágenes infrarrojas obtenidas por telescopios espaciales.

Eso es similar a cómo los telescopios infrarrojos como el Telescopio Espacial James Webb crean imágenes desde el espacio.

¿Por qué usa infrarrojos el telescopio espacial James Webb?

Los astrónomos necesitan infrarrojos para poder ver las primeras estrellas y galaxias.

Los infrarrojos nos permiten ver a través de nubes de polvo que, de lo contrario, bloquearían nuestra vista.

Las nubes de polvo son el lugar donde nacen las estrellas y los planetas, y poder ver a través de ellas nos ayudará a comprender mejor cómo se forman esas estrellas y planetas.

El telescopio espacial James Webb tiene un espejo enorme para capturar la luz de estrellas y planetas distantes.

El espejo es seis veces más grande que el utilizado en su predecesor, el Telescopio Espacial Hubble. El Telescopio Espacial James Webb debería ser capaz de ver objetos que son de 10 a 100 veces más débiles de lo que podía ver el Hubble, y tomar imágenes mucho más nítidas y detalladas en infrarrojo que cualquier telescopio anterior de su tipo.

Una nueva era infrarroja

El infrarrojo fue descubierto en 1800 por el astrónomo británico nacido en Alemania William Herschel, uno de los principales astrónomos detrás del descubrimiento de Urano.

Herschel usó un prisma y un termómetro para medir cómo los diferentes colores de la luz influían en la temperatura y notó que el mayor aumento de temperatura estaba en una región que se conoció como infrarroja.

El telescopio James Webb fue lanzado en diciembre pasado desde la Guyana Francesa.

Ha habido muchos más descubrimientos y mejoras tecnológicas desde entonces, incluida la primera detección de radiación infrarroja de la Luna en 1856.

En 1878 llegó la invención del bolómetro, un dispositivo de medición infrarrojo, que se utilizó de forma actualizada en el Observatorio Espacial Herschel hasta 2013.

Los detectores de infrarrojos continúan mejorando en sensibilidad y precisión, lo que permite a los científicos detectar la luz infrarroja de planetas como Júpiter y Saturno.

El telescopio espacial James Webb ahora se sumará a esta rica historia al mirar más atrás en el tiempo y con detalles inéditos.

Si tenemos suerte, revelará cómo era el universo unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang.

ALGUNAS DE LAS IMÁGENES MÁS BELLAS CAPTURADAS POR EL TELESCOPIO ESPACIAL HUBBLE.

Problema informático resuelto

Entre el 13 de junio y el 15 de julio de 2021 el telescopio espacial Hubble no entregó imágenes debido a la falla de un ordenador que controla sus instrumentos tecnológicos. Por ello, la NASA tuvo que llamar a los expertos para que volvieran de su retiro, y estos lograron reiniciar el ordenador. Durante más de tres décadas, el Hubble ofreció imágenes fascinantes del cosmos, y continúa haciéndolo.

Una galaxia como regalo de cumpleaños

En 2020, la NASA eligió esta imagen para celebrar el 30º cumpleaños del telescopio espacial Hubble. Aquí se muestra la nebulosa gigante NGC 2014 y la galaxia vecina NGC 2020: juntas forman parte de una región de estrellas en la Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea, ubicada a unos 163.000 años luz de la Tierra.

¿Mejor que «La Guerra de las Galaxias»?

En 2015, justo a tiempo para el estreno de una película de la saga de «La Guerra de las Galaxias», el Hubble fotografió un sable láser cósmico a unos 1.300 años luz de la Tierra. Aquí se aprecia el nacimiento de un sistema estelar, mezclado con un poco de polvo interestelar. El telescopio espacial siempre captura fotos fascinantes, como lo muestran las siguientes imágenes.

Ojos en el espacio exterior

Desde 1990, el veterano de los telescopios espaciales da vueltas alrededor de la Tierra, a 600 kilómetros de altura y a unos 28.000 kilómetros por hora. El Hubble mide once metros de largo y pesa unas once toneladas, es decir, es tan grande y pesado como un autobús escolar.

Entre explosiones cósmicas

El Hubble ha contribuido a atestiguar el nacimiento de estrellas y planetas, a determinar la edad del universo y a estudiar la misteriosa materia oscura que impulsa el cosmos. Aquí vemos una gigantesca bola de gas creada por la explosión de una supernova.

Los colores del cosmos

Esta coloración casi psicodélica es creada por diferentes gases. El rojo, por ejemplo, es producido por el azufre, el verde, por el hidrógeno, y el azul es provocado por el oxígeno.

Sin embargo, las primeras fotos del Hubble fueron un desastre. Esto se debió a que el espejo principal, de 2,4 metros, estaba mal colocado. En 1993, el transbordador espacial Endeavour despegó en dirección al Hubble. El telescopio recibió un par de gafas: fueron necesarias un total de cinco misiones para mantener y renovar el Hubble. La última ocurrió en mayo de 2009.

Jardín estelar

El Hubble tomó esta magnífica foto en diciembre de 2009. Los puntos azules son estrellas muy jóvenes, de apenas unos miles de millones de años. Este jardín estelar se encuentra en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia satélite y compañera de nuestra Vía Láctea.

¿Una mariposa?

¿Qué tal una foto instantánea desde el espacio exterior? En realidad, nadie sabe qué fotografió exactamente el Hubble aquí, pero eso no significa que la imagen sea menos impactante. Este es uno de los 30.000 objetos celestes que el Hubble ha capturado para la eternidad.

Sombrero cósmico

Esta foto es, como la mayoría de las imágenes del Hubble, una composición de muchas tomas individuales. La galaxia del Sombrero se encuentra en la constelación de Virgo y está a solo 28 millones de años luz de la Tierra.

Edwin Powell Hubble

El telescopio espacial lleva el nombre del astrónomo estadounidense Edwin Powell Hubble (1889-1953), quien descubrió que la mayoría de las galaxias se alejan de la Vía Láctea. Así, el astrónomo sentó las bases de la teoría del Big Bang según la cosmología moderna.

Los Pilares de la Creación

Estas formaciones con aspecto de columnas se encuentran en la nebulosa del Águila, a unos 7.000 años luz de nosotros. Fueron fotografiadas por el Hubble y se hicieron mundialmente famosas con el nombre de «Pilares de la Creación».

Sucesor a la vista

Se espera que el Hubble siga funcionando todavía durante un tiempo. Sin embargo, debido a su órbita en constante descenso, es posible que el telescopio vuelva a entrar en la atmósfera terrestre en 2024, y se incendie. Pero el sucesor ya está listo: el telescopio James Webb será lanzado al espacio en 2021, y su lugar de trabajo estará a un millón y medio de kilómetros de la Tierra.

Carita feliz

Esta, por cierto, es otra de las creaciones de Hubble: ¡un emoticón espacial! ¿La explicación fácil? Fue hecha, por decirlo de alguna manera, «doblando» la luz. Autor: Judith Hartl

Imagen de portada: NASA Picture Alliance

FUENTE RESPONSABLE: Made for Minds. 4 de julio 2022.

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