Crédito:NASA, ESA, CSA y STScI/PA
Hace miles de millones de años, mucho antes de que una nube arremolinada de gas y polvo se fusionara para formar el sol, la luz abandonó las primeras estrellas y comenzó un largo viaje por el espacio.
La luz ha estado viajando desde entonces, cubriendo trillones y trillones de millas. Se precipitó por las galaxias y sus estrellas nacientes, algunas de las cuales iban acompañadas de planetas. Y en uno de estos, una especie evolucionó con la capacidad no solo de cuestionar lo que podría estar ahí fuera, sino también de construir herramientas para ver lo que sus propios ojos no podían ver.
El lunes, el mundo pudo ver por primera vez esa antigua luz por cortesía del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, la herramienta de observación del espacio profundo más sofisticada y ambiciosa jamás ensamblada.
Es una instantánea del espacio profundo, la luz de innumerables galaxias girando alrededor de un punto central como la luz que arroja una bola de discoteca. Flanqueado por el presidente Joe Biden y la vicepresidenta Kamala Harris, el administrador de la NASA, Bill Nelson, reveló la imagen en una conferencia de prensa en la Casa Blanca.
"Si sostienes un grano de arena en la punta de tu dedo con el brazo extendido, esa es la parte del universo que estás viendo, solo una pequeña mota del universo", dijo Nelson.
Webb es el sucesor del telescopio espacial Hubble, que transformó la comprensión científica de la inmensidad del universo. Una de las imágenes más famosas del Hubble, eXtreme Deep Field, muestra motas de luz que representan unas 5500 galaxias, la más tenue de las cuales nos permite retroceder en el tiempo 13 200 millones de años.
Webb permite a los astrónomos acercarse a las motas más tenues del Hubble.
"Es un momento emotivo cuando ves que la naturaleza libera repentinamente algunos de sus secretos", dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA. "No es una imagen. Es una nueva visión del mundo. Verás que la naturaleza revela secretos que han estado allí durante muchas, muchas décadas, siglos, milenios".
Webb puede, literalmente, ver galaxias muy, muy lejanas como lo eran hace mucho, mucho tiempo, solo unos cientos de millones de años después del Big Bang. Intercepta la luz en la parte infrarroja del espectro, cuyas longitudes de onda son demasiado largas para ser visibles al ojo humano.
Construido en el Parque Espacial de Northrop Grumman en Redondo Beach, California, Webb se lanzó el día de Navidad desde la Guayana Francesa. Su destino era L2, abreviatura científica del segundo punto de LaGrange, aproximadamente a 930 000 millas de la Tierra. Es uno de los cinco lugares donde las fuerzas gravitatorias del sol y la Tierra están en equilibrio, lo que permite que Webb permanezca a una distancia fija de nuestro planeta.
El telescopio tardó casi un mes en llegar allí. Luego, el telescopio se desplegó lenta y deliberadamente en el transcurso de dos semanas.
Un intrincado sistema de pestillos, cables y pasadores liberaba un parasol de cinco capas del tamaño de una cancha de tenis. Una vez que estuvo en su lugar, los 18 espejos hexagonales del telescopio se colocaron en su lugar, creando una estructura similar a un panal de 21 pies de ancho. El proceso no habría parecido fuera de lugar en un episodio de "Transformers". (De hecho, la NASA lanzó un video corto sobre Webb con Peter Cullen, el actor que hizo la voz de Optimus Prime en la caricatura original de la década de 1980).
Cada espejo está recubierto con 100 nanómetros de oro para mejorar su capacidad de reflejar la luz infrarroja. Los espejos se alinearon cuidadosamente enfocándose en una estrella con el nombre difícil de manejar 2MASS J17554042+6551277. La imagen de prueba, lanzada al público en marzo, mostró una estrella brillante que parecía irradiar luz desde seis puntos, una característica de los espejos hexagonales del telescopio.
Pero el fondo llamó la atención de los científicos:detrás de la estrella había innumerables motas de luz, cada una de las cuales representaba una galaxia de miles de millones de años.
Fue un vistazo tentador a las capacidades del telescopio.
Hubble, lanzado en 1990, ha ofrecido una visión sin precedentes del cosmos durante sus décadas de servicio. Sus observaciones han ayudado a los científicos a determinar la edad del universo y la velocidad de su expansión, además de descubrir agujeros negros, lunas oscuras y exoplanetas.
Pero Webb es exponencialmente más poderoso. Su espejo es seis veces más grande que el del Hubble, lo que significa que puede recoger mucha más luz y mirar más atrás en el tiempo. También tiene capacidades mucho mayores para estudiar la luz infrarroja.
Webb no funcionaría si estuviera donde está el Hubble. El telescopio más nuevo es mucho más sensible que sería abrumado por la luz y el calor de la Tierra, la Luna y el Sol. Pero su distancia también significa que está demasiado lejos para que los astronautas que realizan caminatas espaciales lo reparen manualmente, como lo ha hecho el Hubble cinco veces desde su lanzamiento.
Hubble había estado en el cielo por menos de una década cuando la NASA comenzó a hablar sobre la tecnología que eventualmente lo reemplazaría. La construcción del nuevo telescopio, llamado así por el segundo administrador de la NASA, comenzó en 2004 con un presupuesto de mil millones de dólares y una fecha de lanzamiento prevista para 2010.
Pero el presupuesto y la línea de tiempo se expandieron casi tan rápido como el universo que debía explorar.
El equipo no solo tenía que asegurarse de que los materiales y las tecnologías del telescopio funcionaran correctamente una vez lanzado al espacio. En muchos casos, dada la naturaleza innovadora del dispositivo, también tuvieron que inventar esos materiales desde cero.
Los espejos criogénicos segmentados, el protector solar de cinco capas, los microobturadores que capturan la luz infrarroja, todo tuvo que ser imaginado y probado en laboratorio antes de fabricarse para su uso en el telescopio.
Sus costos altísimos afectaron los presupuestos de otros proyectos de la NASA. En 2011, el Congreso presentó un proyecto de ley para acabar con el proyecto por completo. Si un riesgo tan grande fallara, "el progreso de la astronomía podría retroceder una generación", la revista Nature advertido en un 2010. + Explora más
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