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Una nueva era para la astronomía con las imágenes del James Webb

Un universo lleno de color y profundidad revelaron
las primeras imágenes del James Webb. Las más profundas hasta ahora en el espectro infrarrojo.

  • Imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723. muestra las primeras galaxias formadas poco después del Big Bang. FOTO Cortesía Nasa.
    Imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723. muestra las primeras galaxias formadas poco después del Big Bang. FOTO Cortesía Nasa.
  • La Nebulosa de Carina: detrás de una capa de polvo y gas cósmico se encuentra el nacimiento de las estrellas. FOTO Cortesía Nasa
    La Nebulosa de Carina: detrás de una capa de polvo y gas cósmico se encuentra el nacimiento de las estrellas. FOTO Cortesía Nasa
  • Esta nebulosa planetaria, una nube de gas en expansión que rodea a una estrella moribunda, está a unos 2.000 años luz de distancia. FOTO Cortesía Nasa
    Esta nebulosa planetaria, una nube de gas en expansión que rodea a una estrella moribunda, está a unos 2.000 años luz de distancia. FOTO Cortesía Nasa
  • Quinteto de Stephan: un cúmulo de galaxias que muestra enormes ondas de choque y colas de marea. FOTO Cortesía Nasa
    Quinteto de Stephan: un cúmulo de galaxias que muestra enormes ondas de choque y colas de marea. FOTO Cortesía Nasa
Por Daniela R. Gómez Isaza | Publicado el 13 de julio de 2022

El universo se mostró más joven, brillante y nítido. En las nuevas imágenes compartidas por la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio, Nasa, se muestran sucesos como la magnífica muerte de una nebulosa, el paisaje de un nacimiento de estrellas y la imagen, hasta ahora, más profunda del universo en el espectro infrarrojo.

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Este es el inicio de una nueva era astronómica: el James Webb permitirá retratar el cosmos como ningún otro telescopio lo ha documentado, así que las imágenes donde se ve un universo colorido, profundo y nítido, que presenta unas texturas cósmicas jamás encontradas en otras fotografías, es solo el inicio. Por eso la expectativa del mundo científico.

A pesar de que los paisajes cósmicos revelados en las imágenes ya habían sido retratados por el telescopio Hubble, este no contaba con el alto alcance de luces infrarrojas que tiene el James Webb, diseñado principalmente para descubrir los orígenes del cosmos.

La Nasa incluso en sus redes sociales ha comparado las imágenes tomadas por otros telescopios y las que ahora entrega el James Webb. Hay muchas diferencias en texturas, colores, profundidad y nitidez.

Esto se da por la alta sensibilidad a las luces infrarrojas que tiene el Webb, que le permite atravesar el polvo y el gas cósmico para llegar a escenarios lejanos y viejos que irónicamente serán los más jóvenes del universo porque darán respuesta a sus orígenes y al nacimiento de estrellas y galaxias.

El astrónomo Juan Diego Soler explica que es imposible relacionar la tecnología del James Webb con cualquier otro telescopio. Aunque ha sido comparado con otros como el Hubble y el Spitzer —por características similares—, el James Webb es más innovador precisamente por su alta sensibilidad a las luces del espectro infrarrojo.

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Jorge Zuluaga, profesor de Astronomía y Física de la Universidad de Antioquia, comenta que esto es así porque los instrumentos que componen al telescopio están enfriados a -200° bajo cero —para que el objeto en sí mismo no emita luces infrarrojas y pueda recibir esta luz que se encuentra en el universo—.

Lo aspectos que más resaltan del James Webb los expertos consultados, y que son más innovadores, incluyen sus espejos, compuestos por 18 segmentos hexagonales que combinados crean un espejo con un diámetro de 6,5 metros, que reflejan casi el 100 % de luz infrarroja del espacio.

Tecnología sin precedentes

Uno de los hechos que más ha sorprendido a la comunidad científica es la rapidez que tiene el James Webb de retratar las fotografías. La primera imagen revelada —publicada un día antes de lo previsto en las redes sociales del presidente de los Estados Unidos Joe Biden— demostró que este podía capturar el vasto universo en 12 horas y media, algo que a otros telescopios les tomaría semanas.

Ahora esta imagen es la fotografía más profunda del universo en el espectro infrarrojo y una de las que se tomaron más rápidamente. En ella se logran apreciar los inicios de varias galaxias y estrellas.

En un tuit, la astrofísica Andrea Guzmán Mesa lo explicó: “La luz de estas galaxias ha viajado 13.5 millones de años para que tengamos esa imagen. Estamos viendo el pasado! A las primeras galaxias del universo”.

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¿Lo que viene?

Mauricio Arango, astrónomo del Planetario de Medellín, dice que el James Webb está destinado para la cosmología, para estudiar los orígenes del universo, principalmente en estrellas y galaxias. “James Webb nos permitirá hacer mapas del universo temprano, joven. Encontraremos pistas sobre la formación del universo”.

Los científicos esperan datos nuevos sobre el nacimiento y la evolución de estrellas y galaxias. Zuluaga, especialista en exoplanetas, señala que la tecnología del James Webb para estudiar atmósferas abre la posibilidad de descubrir vida fuera de la Tierra. “Esto que vimos no es ni el 1 % de lo que vamos a ver. Lo que estamos presenciando es el inicio de una nueva era. Lo que se viene son imágenes espectaculares y es posible que seamos testigos del descubrimiento más importante de toda la historia científica”.

El suceso al que se refiere el profesor es encontrar rastros de organismos vivientes en el espacio. No está muy lejos. La tecnología ya arrojó con estas nuevas imágenes el espectro de atmósfera de un exoplaneta llamado Wasp-96b. Ahora el James Webb entrega datos inconfundibles de la atmósfera del planeta en el que hay presencia de agua y nubes que no habían sido detectados en estudios previos.

En otro tuit, Guzmán Mesa lo puso así: “En el espectro de la atmósfera del exoplaneta WASP-96b, un gigante gaseoso como nuestro Júpiter, a una distancia de 1.150 años luz, hay indicios de nubes y vapor de agua, y pensábamos que no”.

Hasta la agrupación Coldplay celebró con música y compartió este video de su canción A sky full of stars con las imágenes del James Webb.

Los retratos astronómicos

Cuatro increíbles imágenes fueron las que compartió la Nasa. Los objetos que se ven son los más viejos y lejanos que se tienen del universo en el espectro infrarrojo hasta ahora. Las fotografías remiten a un universo más joven con el que se puede saber más sobre los orígenes.

1. SMACS 0723

En un escenario rebosante de estrellas y detalles se logra ver SMACS 0723, una región que destaca un cúmulo de galaxias a 4.600 millones de años luz de la Tierra. Según la Nasa, esta porción del universo es aproximadamente del tamaño de un grano de arena sostenido a la distancia de un brazo extendido. La fotografía fue tomada en 12 horas y 30 minutos, convirtiéndose en una de las más rápidas en capturarse.

Guzmán Mesa le propone en Twitter: “Imaginen: muchas galaxias dentro de un grano, incluida la luz de las galaxias que viajaron miles de millones de años hasta nosotros”.

2. Nebulosa de Carina

Con una nitidez impresionante, llena de color y brillo, el James Webb entrega una imagen de los “precipicios cósmicos”, una región de la Nebulosa de Carina situada a 7.600 años de la Tierra, que revela las fases iniciales y rápidas de la formación estelar que previamente habían estado ocultas para los científicos.

Gracias a la luz infrarroja se ve el nacimiento de millones de estrellas rodeadas de polvo y gas cósmico, elementos que serán estudiados por la comunidad científica. Las formas que parecen montañas son nubes de gas y polvo.

3. Nebulosa del Anillo del Sur

Una estrella agonizante a 2.000 años luz de distancia emite anillos de gas y polvo en todas las direcciones durante miles de años. La estrella NGC 3132 conocida informalmente como la Nebulosa del Anillo del Sur se mostró cubierta de polvo cósmico. Este descubrimiento permite explorar las capas de polvo y gas que expulsan las estrellas cuando envejecen y que pueden convertirse en una nueva estrella o planeta.

En un tuit, el profesor Zuluaga la describió así: “Se trata del cuerpo desmembrado de una estrella muerta, cuyo corazón a 100.000 grados brilla en el centro y hace fluorescer los gases una vez la formaron. Pero viene con sorpresa... A ~1.000 veces la distancia a la que está la Tierra del Sol, hay una segunda estrella, una que no ha muerto, una estrella más rojiza y a la que le tocó ver morir a su compañera”.

4. Quinteto de Stephan

James Webb capturó un grupo de cinco galaxias situado en la constelación de Pegaso, descubiertas en 1877 por el astrónomo Édouard Stephan. En la imagen se ven cuatro de ellas interactuando entre sí, unidas por sus fuerzas de gravedad. Esta imagen permite estudiar el comportamiento de la interacción de las galaxias que hasta el momento se cree que cuando chocan se reaviva el nacimiento de nuevos astros.

Contexto de la Noticia

Paréntesis más datos sobre el telescopio

El que al inicio se llamaría Next Generation Space Telescope fue nombrado James Webb, inspirado en el personaje de James E. Webb, el segundo director de la Nasa en la década de los 60. Este telescopio se convirtió en el principal observatorio de ciencias espaciales del mundo. Fue creado por la Nasa, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense. Su presupuesto inicial era de 500 millones de dólares, pero rápidamente ascendió y su costo final aproximado fue de US$10.000 millones.


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