Lanzado el 25 de diciembre de 2021 por un cohete Ariane, el telescopio espacial James Webb o JWST ha sido declarado por la revista Science como Breakthrough de 2022 por sus logros en nuestro empeño de comprender el cosmos. Es el ojo que todo lo ve, que ve en rojo y puede así captar, las cosas más lejanas, que se alejan o que emiten tenuemente en el infrarrojo con altísima nitidez.
Con sus 18 espejos de berilio para otorgarle ligereza, rigidez y resistencia a las bajísimas temperaturas, recubiertos de una fina capa de oro que le da su característico color y aumenta su reflectividad, ha logrado obtener imágenes de los puntos más distantes del universo.
Una vez desplegadas sus velas protectoras del tamaño de una cancha de tenis y desplegado y ajustado su espejo compuesto, fue capaz en semanas de ofrecernos sensacionales imágenes de agrupaciones de galaxias en el universo primigenio. Ha captado en un cuadrante más galaxias de la que esperaban los astrónomos y más brillantes, cientos o miles de veces más. Esto puede poner en jaque las actuales teorías de formación de estrellas y galaxias en los primeros momentos del universo, pero también puede ser una casualidad estadística o un asunto de calibración del telescopio, ya veremos.
Mirando muy, muy atrás en el tiempo
En julio de 2022 obtuvo imágenes singulares de muchas galaxias muy muy lejanas y antiguas, de las primeras que se formaron, que se ven amplificadas por la gigantesca gravedad que hace de lente lumínica del cúmulo de galaxias denominado SMACS 0723, en primer plano en la figura de abajo. Una acumulación de galaxias y de gravedad que nos permite ver la materia que emite luz y que tiene mucho más atrás o más lejanas. El cúmulo está, según los cálculos, a 4000 millones de años luz de nuestro planeta. Una realidad sin duda muy sorprendente.
Mirando detrás de la cortina
Donde el maravilloso Hubble ve preciosas nubes de polvo, el JWST ve, además, más estrellas y galaxias. Por ejemplo, en la región estelar conocida como Nebulosa de Orión que es un espacio de creación de nuevas estrellas situada a 1350 años luz de la tierra, el JWST puede ver muchas estructuras del orden de magnitud de nuestro sistema solar (40 UA), ya que, la luz infrarroja es capaz de traspasar el polvo y llegar hasta nosotros. Digamos que el JWST puede ver detrás de la cortina de polvo estelar.
Aunque solo parezca una imagen más bella y nítida de esta nebulosa, esta foto nos muestra estrellas en llamas más allá de Orión, como decía la película de Blade Runner. En ella se pueden apreciar estrellas muy jóvenes cuando salió su luz y, la formación y evolución de sus sistemas de planetas en estado larvario.
Cazador de exoplanetas
Otra de las cosas que el JWST puede hacer es analizar el espectro de la luz de una estrella cuando un planeta que la orbita pasa a su través. El espectro llevará la huella de los gases que tiene la atmósfera de ese planeta y nos da pistas de su naturaleza y condiciones. Es un cazador de planetas que puede enmascarar ópticamente la luz de una estrella y analizar solo el cálido resplandor de la luz reflejada por el planeta. En septiembre, el JWST apuntó a una estrella con un joven planeta gigante de gas con siete veces la masa de Júpiter llamado HIP 65426 b. Con el uso de la técnica de la máscara que bloquea la luz directa de la estrella podemos ver y analizar el espectro de la luz reflejada por el planeta, lo que no absorbe. Este nos dijo que es pobre en carbono y rico en oxígeno si lo comparamos con los gigantes solares de nuestro sistema solar. Este planeta fue el primer planeta descubierto por el programa europeo SPHERE en el ESO (Observatorio del sur o austral europeo) y está a unos 385 años luz de nosotros. Algo alucinante a todas luces.
En noviembre, el telescopio en su programa apuntó a WASP-39b, un exoplaneta de la masa de saturno que orbita cerca de su estrella que está a 700 años luz. Su espectro indica que está rodeado de gases como vapor de agua, sodio, potasio y monóxido de carbono y de nubes irregulares. Estos gases ya había sido detectados por otros sistemas de observación, pero el JWST ha encontrado por primera vez dióxido de carbono y dióxido de azufre. La señal de este último es tan clara que los astrónomos han inferido que la luz ultravioleta de la estrella es la causante de su formación, algo parecido a nuestra capa de ozono. Por tanto, es la primera observación de fotoquímica en un exoplaneta. El JWST podrá con esta técnica estudiar planetas tan pequeños como Júpiter o Saturno o incluso como Neptuno y darnos muchas nuevas sorpresas.
Veremos que más sorpresas nos depara el telescopio de la ciencia en 2023. Feliz nueva vuelta al sol en 2023 y un feliz año nuevo lleno de nuevos descubrimientos.
REFERENCIAS:
Science Breakthrough of 2022
ESO’s SPHERE Unveils its first exolplanet. 6 july 2017.
Webb telescope captures ‘breathtaking’ images of Orion Nebula. September 12, 2022
Flagellum. Impulsando la comprensión de la ciencia. 