El JWST está diseñado principalmente para observaciones infrarrojas, una desviación significativa del enfoque del Hubble en observaciones ópticas y ultravioleta. La radiación infrarroja tiene longitudes de onda mucho más largas que la luz visible, por lo que el JWST puede observar a través del polvo cósmico regiones que están ocultas a la mirada del Hubble.
Uno de los objetivos científicos más apasionantes del JWST es estudiar las primeras galaxias que se formaron en el Universo .
Según la comprensión actual del Universo, las primeras galaxias se formaron durante un período conocido como amanecer cósmico, que ocurrió alrededor de mil millones de años después del Big Bang. Estas galaxias tempranas son increíblemente débiles y, hasta ahora, el Hubble solo ha detectado unas pocas. El JWST podrá detectar estas galaxias mucho más fácilmente y se espera que descubra una gran población de estos objetos.
El estudio de estas galaxias tempranas proporcionará información valiosa sobre el Universo temprano. Por ejemplo, el JWST podrá medir las tasas de formación de estrellas en estas galaxias y determinar cómo evolucionan con el tiempo. También podrá estudiar la composición química de estas galaxias y conocer las primeras estrellas que se formaron en el Universo.
El JWST es un proyecto enormemente ambicioso, y su construcción y lanzamiento se vieron afectados por muchos retrasos y sobrecostos. Sin embargo, si puede superar con éxito estos desafíos, promete revolucionar nuestra comprensión del Universo temprano y proporcionar información sobre el nacimiento y la evolución de las primeras galaxias.
Aquí hay algunos ejemplos específicos de la ciencia que el JWST podrá hacer con respecto a las galaxias primitivas:
1. Detecta las primeras estrellas: El JWST podrá detectar las primeras estrellas que se formaron en el Universo, que se espera que hayan sido extremadamente masivas y luminosas. Estas estrellas pueden haber sido responsables de la reionización del Universo, que se cree que ocurrió unos 400.000 años después del Big Bang.
2. Estudia la formación de las primeras galaxias: El JWST podrá estudiar cómo se formaron y evolucionaron con el tiempo las primeras galaxias. Podrá medir el crecimiento de estas galaxias y determinar los procesos que impulsaron su formación. El JWST también podrá estudiar las interacciones entre galaxias y cómo se fusionan para formar estructuras más grandes.
3. Aprenda sobre la composición química del Universo temprano: El JWST podrá estudiar la composición química del Universo temprano midiendo la abundancia de diferentes elementos en las primeras estrellas y galaxias. Esta información nos ayudará a comprender cómo se formaron los elementos y cómo se distribuyeron por el Universo.
4. Busque señales de vida más allá de la Tierra: El JWST podrá buscar signos de vida más allá de la Tierra estudiando las atmósferas de planetas que orbitan alrededor de otras estrellas. Podrá detectar en estas atmósferas moléculas esenciales para la vida, como agua, oxígeno y metano. El JWST también podrá buscar exoplanetas en las zonas habitables de sus estrellas, donde podría existir agua líquida en la superficie.