El James Webb es lanzado con éxito
Se lanza con éxito el observatorio James Webb gracias a un cohete Ariane.
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El pasado día de Navidad todos recibimos el mejor regalo de todos: el lanzamiento del telescopio James Webb (JWT).
El acontecimiento se ha hecho esperar y algunos creíamos que ya nunca llegaría tras múltiples retrasos, problemas y sobrepresupuesto. Este observatorio, que estuvo a punto de ser cancelado en el pasado, será una herramienta única que nos permitirá observa cosas que nunca hemos observado.
Se espera que con él podamos ver la luz de las primeras estrellas y galaxias. Podremos ver cómo era el Universo al cabo de solamente 100 millones de años tras el Big Bang. Será una auténtica máquina del tiempo. Esa luz, debido a la expansión cosmológica, está corrida hacia el rojo y por ello se necesita un telescopio que observe en el infrarrojo.
Además, otra meta atractiva será la de estudiar exoplanetas, mundos que veremos por primera vez. Podrá medir incluso la composición atmosférica de algunos de ellos. Esto se hará analizando las lineas espectrales de ciertos elementos y compuestos que se observan mejor en el infrarrojo.
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El JWT es precisamente un telescopio u observatorio que observará en el infrarrojo, en concreto en la zona del espectro que va de las 0,6 a las 28,5 micras. Para esta tarea cuenta con un espejo segmentado de 6,5 metros. Cada elemento de los 18 de los que consta tiene forma hexagonal y está hecho de berilio. Para el recubrimiento de todo espejo se han usado tres gramos de oro, pues este metal refleja muy bien el infrarrojo. El espejo viajó plegado dentro de la cofia. Se hizo así porque en la época en la que se diseñó no había cofias que pudieran albergar un espejo de 6,5 metros. Se escogió el Ariane 5 como lanzador debido a su fiabilidad. El lanzamiento, además, es una de las contribuciones de la ESA a la misión. El lanzamiento ha sido todo un éxito e incluso la última etapa pudo grabar el momento en el que el telescopio se desenganchó para continuar el camino por sí solo. Esa vez fue la última vez que pudimos ver al James Webb.
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Pero observar en el infrarrojo no es fácil. En otras ocasiones en las que han usado telescopios infrarrojos se ha tenido que emplear helio como refrigerante, pues cualquier cosa que esté unos grados por encima del cero absoluto de temperatura emite infrarrojo, incluso el telescopio en sí mismo. Este sistema activo es como «un baño maría», pero en lugar de usar agua se usa helio líquido y en lugar de mantener el objeto a 100 celsius se mantiene a la temperatura de ebullición del helio líquido. Lo malo de un sistema así es que cuando se gasta el helio, el telescopio queda inservible.
Para el JWT se usa un sistema pasivo diferente al descrito y que consistente en varias láminas de material reflectante (kaptón) que mantienen el telescopio en una sombra permanente. Esta sombrilla es la que le da envergadura al telescopio y hace que cubra un área (21,2 m × 14,2 m) similar a la de una cancha de tenis.
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Este telescopio incluso tiene que estar lejos de la Tierra por ser esta un emisor de este tipo de ondas electromagnéticas. Así que se ha enviado este telescopio al punto de Lagrange L2, que es un punto en donde se equilibra la gravedad del Sol y la de la Tierra. Allí tendrá un órbita de halo alrededor de ese punto. Como es un punto metaestable hay que ir corrigiendo la órbita. Para ello los motores del JWS deberán emplearse cada 21 días para así mantener la órbita correcta. Por tanto, se irán gastando poco a poco los 300 kg de propergoles hipergólicos hasta que en 10 años se hayan agotado totalmente, momento en el que terminará la misión.
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Su localización y la sombrilla permitirán mantener el telescopio a 233 celsius bajo cero, es decir unos 40 kelvin.
La realidad es que parece caro gastarse unos 10000 millones de dólares para una misión que solamente dure 10 años. Pero si queremos responder a ciertas preguntas no nos queda más remedio que invertir ese dinero. ¿Para cuantos JWT habría tenido dinero España si no hubiera hecho el rescate bancario?
Debido a este fin ineludible del JWT, contando con que no tenga problemas antes, pues no se puede reparar allí en donde estará, ya se está pensando en un sustituto que además trabaje en otras gamas del espectro. El Hubble trabaja en el infrarrojo cercano, el visible y el ultravioleta. Así que este nuevo telescopio, si se aprueba, sí sería un sustituto del veterano Hubble, lo que es JWT no es.
Un telescopio sin instrumentación es absolutamente inútil. El JWT cuenta con una serie de instrumentos dentro del módulo ISIM, que está situado justo detrás del espejo primario. En él se hallan los instrumentos principales del James Webb: NIRCam, NIRSpec y MIRI.
NIRCam es una cámara que trabajará en el infrarrojo cercano (de 0,6 a 5 micras). La cámara NIRSpec es un espectrómetro que también observará la misma gama espectral y ha sido construido por la ESA. Puede obtener cien espectros simultáneos en un campo de 9 minutos de arco cuadrados. MIRI funcionará como cámara y espectrómetro en el infrarrojo medio (de 5 a 28 micras) y ha sido construido conjuntamente por la NASA y la ESA. Para este cometido MIRI necesita ser enfriado hasta 6 kelvin mediante un sistema de refrigeración de circuito cerrado de helio (sin pérdida).
Pero aún no podemos cantar victoria. Los responsables de la misión han llamado «mes del terror» a los días que se avecinan, pues muchas cosas pueden salir mal. El James Webb debe desplegar su escudo solar, el mástil del espejo secundario y los laterales del espejo primario, entre otras cosas. También tendrá que realizar maniobras propulsivas críticas hasta que alcance L2 en 29 días.
Una vez llegue a L2 tiene que enfriarse hasta la temperatura de trabajo, lo que llevará semanas. Luego llegará un periodo de ajustes. Hasta los 6 meses del lanzamiento, el telescopio no estará operativo, aunque la primera imagen que veremos se publicará seguramente durante este tiempo mientras que todavía se va ajustando la óptica y el instrumental.
Este observatorio cambiará la percepción que tenemos del Cosmos, es una paso más allá en el buen camino, una prueba de lo que somos capaces de hacer cuando trabajamos juntos. Miraremos más allá de lo que ha hecho cualquier humano en el pasado y nos sorprenderemos. Veremos planetas fuera de nuestro Sistema Solar. Seremos un poco más altos y casi podremos tocar las primeras estrellas.
Dejemos que sea Carl Sagan el que se exprese:
«Hemos descubierto maravillas jamás soñadas por esos antepasados nuestros que primero especularon sobre la naturaleza de esas luces errantes en el cielo nocturno. Hemos cruzado el Sistema Solar y enviado naves a las estrellas. Pero seguimos buscando, no podemos evitarlo. Un elemento central del futuro humano se encuentra mucho más allá de la Tierra. Si anhelamos algún propósito cósmico, entonces encontrarnos una meta digna.»
Copyleft: atribuir con enlace a https://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Web de la misión.
Estado de la misión.
Fotos: NASA/ESA
25 Comentarios
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martes 28 diciembre, 2021 @ 3:01 pm
El lanzamiento al espacio, afortunadamente exitoso en este caso, es sólo una parte de una secuencia larga y complicada necesaria para la plena operatividad del JWST. Falta por lo menos un mes de delicadas y cruciales maniobras, todas automáticas y sin apenas intervención humana, para comenzar a hacer ciencia con este instrumento. Confiemos en que todo salga bien.
martes 28 diciembre, 2021 @ 7:18 pm
Parece entenderse que es el L2 del sistema Tierra-Luna, pero creo que es el L2 Sol-Tierra.
miércoles 29 diciembre, 2021 @ 12:48 am
Sin duda este telescopio marcará un antes y un después en la astronomía como ya hizo el Hubble, esperemos que todo salga bien.
miércoles 29 diciembre, 2021 @ 5:40 am
Como dato curioso : El telescopio en su viaje desde California hasta la Guyana lo había hecho en el mas estricto secreto para evitar contrariedades de naturaleza humana
miércoles 29 diciembre, 2021 @ 6:02 am
Sin duda un gran regalo de navidad… Estamos cada vez más cerca de encontrar la tierra 2.0…
miércoles 29 diciembre, 2021 @ 10:27 am
Amigo JavierL: Soy muy escéptico sobre esa Tierra-2 y mucho más sobre su accesibilidad.
miércoles 29 diciembre, 2021 @ 4:53 pm
Absolutamente de acuerdo con el 6 de Tomás. Eso de la Tierra 2.0 ……. podría ser hasta peligroso en el sentido de que más de un terrícola se puede ilusionar con el cuento de «bueno, ya esto se dañó, o esto ya no tiene remedio, pero no se preocupen, ahí está Tierra 2.0». Y sigamos como vamos que en últimas, esto es como mis zapatos, ya malogré estos y me consigo otros.
Ese es el peligro de los megamillonarios y sus promesas, veladas, de que su riqueza invertida en cohetes ofrecen la promesa de irnos a otro lado y por lo tanto, debemos agradecerles que la inviertan en su hobby.
jueves 30 diciembre, 2021 @ 9:48 am
Veo que estamos muy de acuerdo, querido «bpico». La humanidad está en un callejón sin salida. Los optimistas que creen en la posibilidad de abandonar la Tierra porque ya estuviera inservible para una parte de los muy aproximadamente 7.950 millones y creciendo a un ritmo de unos 3 habitantes por segundo, lo que nos lleva a más de 94,5 millones cada año. Es decir que durante el próximo 2022 sobrepasaremos los 8.000 millones. Sin una política global de disminución de la población, no hay posibilidad alguna de salvación. Esto sin contar con la contaminación de tierras y aguas. Bah, ¿para qué seguir por ahí?
Imaginemos que Marte estuviese a la distancia de la Luna y que fuese otra Tierra, habitable igual a la nuestra. Aún así no tenemos capacidad para llevar allí esos 94,5 millones de personas anuales. Como dijo el ingenioso torero: «Lo que no puede ser…»
Un abrazo.
jueves 30 diciembre, 2021 @ 1:30 pm
Se ha añadido un enlace al estado de la misión. Es este:
https://jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/whereIsWebb.html?units=metric
jueves 30 diciembre, 2021 @ 1:46 pm
Hola a los dos:
Tierra 2.0 se refiere a un planeta de tipo rocoso que tenga características similares a la Tierra y pueda tener vida. Eso no significa que sea un planeta al que emigrar. El asunto se resume en esto:
1/ No hay en todo en Universo un planeta que sea el reemplazo de la Tierra, pues si tiene vida, sus bioquímica y ecosistemas serán distintos a los nuestros y, por tanto incompatibles. Así que no podríamos vivir allí.
2/ Si hay una Tierra 2.0 no podremos viajar allí, pues la Física lo impide. Para alcanzar velocidades relativistas se necesita una ingente cantidad de energía que necesitamos para otras cosas.
3/ Si nos da por intentarlo de todos modos, el viaje sería largo, incluso en un sistema multigeneracional los humanos sucumbiríamos a los rayos cósmicos. Nuestra biología evolucionó para vivir en la Tierra, no en el espacio.
4/ Si somos imbéciles y nos cargamos la Tierra y necesitamos otro planeta, entonces haremos lo mismo en ese nuevo planeta. Es para que una policía alienígena nos elimine antes de ello y con razón.
5/ Es mucho más fácil conservar la Tierra y arreglar sus problema que irse por ahí a un Tierra 2.0 o terraformar otro planeta. Por cierto, Marte es y será un infierno horrible para vivir con o sin terraformar.
6/ Si administramos mal los recursos de la Tierra de tal forma que nos ponemos en peligro y desaparecemos, entonces lo tendremos merecido y la única pena es que no hayamos desaparecido antes de que nos carguemos el resto de las especies.
7/ Esto es una opinión personal. La parte optimista es que creo que hay soluciones técnicas y organizativas para arreglar todos los nuestros problemas. La parte realista-pesimista es que no las llevaremos a cabo. Estamos condenados por nuestro propio egoísmo o por el de una suficiente masa crítica de individuos con poder o el peso de un sector social.
jueves 30 diciembre, 2021 @ 10:45 pm
Admirado y querido Neo: Estoy totalmente de acuerdo es cuanto dices en tu 10. Muchas gracias por el consejo de tu 9. Veo que sumando -a toda pastilla- la segunda y tercera cifra, o sea, distancia a la Tierra y distancia a L2, vienen a dar unos 15 millones de km, lo que me afirma en mi sospecha de que ese L2 es donde se equilibran las fuerzas del sistema Sol-Tierra, pero el artículo dice: «… L2, que es un punto en donde se equilibra la gravedad de la Luna y la de la Tierra», y te agradecería me aclararas esto, lo cual ya comento en mi 2. Gracias por todo.
sábado 1 enero, 2022 @ 12:58 pm
Os deseo a todos la mayor felicidad posible durante este año 2022 que hace casi doce horas ha comenzado.
sábado 1 enero, 2022 @ 2:47 pm
Igualmente deseo para tí Tomas y todos los asiduos de NeoFronteras
sábado 1 enero, 2022 @ 8:01 pm
Estimado Tomás:
Además de corregir una errata se ha añadido un gráfico sobre los puntos de Lagrange.
sábado 1 enero, 2022 @ 8:02 pm
¡Feliz 2022 a todos!
sábado 1 enero, 2022 @ 9:31 pm
Mil gracias, querido Neo.
lunes 3 enero, 2022 @ 2:40 am
Pues me refería a encontrar la 2.0… No a viajar… Encontrar biomarcadores seria toda una revolución… Y con el financiamiento para contriur lo que sea para verla mejor sería fantástico lo que se descubra…
De viajar no creo que lo logremos… La única solución que veo a viajar no pasa por cohetes o naves sino por edición genética y bebes creados de laboratorio cambios que permitan vivir bien en el espacio… Osea no en mucho tiempo y no sabemos si es posible
lunes 3 enero, 2022 @ 10:50 pm
Feliz año 2.022 y buena suerte para el telescopio.
martes 4 enero, 2022 @ 9:42 am
Pues no sé, querido amigo JavierL, qué veo más imposible, si viajar a una Tierra-2 o crear esos bebés de laboratorio capaces luego de vivir bien en el espacio. Imaginación no te falta. Si fuese creyente rogaría para que te fuese moderada.
Un fuerte abrazo.
miércoles 5 enero, 2022 @ 8:03 pm
Pero tomas, crispr cas9 fue y es una revolución y se están haciendo cosas asombrosas… También se está trabajando en nuevas versiones del proceso. Quien sabe que herramientas de edición genética venga en el futuro…
Mucho antes de cualquier mejora tendremos que No Curar enfermedades desde el mismo adn antes de nacer puede ser considerado tan inmoral como no vacunarse es hoy.
viernes 7 enero, 2022 @ 2:07 pm
El término que empleas «enfermedades» es muy ambiguo, amigo JavierL, porque ahí puede entrar de todo, dese una enfermedad mental a una provocada por bacterias, por virus, por gusanos, hongos, y diría que etc. O sea que va a ser muy imposible que el ADN sea capaz de resolver esa cuestión.
Un abrazo.
viernes 7 enero, 2022 @ 2:18 pm
Y volviendo al tema principal, los L1, L2, L3, L4 y L5 no son puntos, sino zonas más o menos extensas, especialmente amplias las L4 y L5, así que no sé por qué se les llama puntos y no zonas.
martes 11 enero, 2022 @ 9:27 am
Imagino esos puntos-zonas como un terreno bastante plano, pero en forma de embudo en el cual, en el punto -calculable matemáticamente y no creo con gran dificultad para un profesional- se hunde ese punto. Es un intento de imaginarlo.
También pienso que la órbita de halo ha de ser bastante plana y, por supuesto, ha de rotar en un -digamos- «plano» alrededor de un eje ideal que une el centro del Sol con el de la Tierra, pero con algún pequeño desplazamiento de toda o de alguno de sus recorridos en sentido hacia y opuesto de la Tierra, según las influencias gravitacionales de otros cuerpos, como puede ser la Luna. Con ello me explico la necesidad de las correcciones.
Digo yo…
martes 11 enero, 2022 @ 3:21 pm
En otro tema, » Sobre mundos paralelos «, Miguel Angel Garcia Landa, autor del blog de vanityfea, nos habla al final: » Y de ahí pasa Lord Asriel a grandiosos planes de pasar de un mundo a otro y (es más) acabar con la Muerte y la Destrucción del Mundo. Está más claro quizá en este ejemplo que los deseos de materializar otros mundos u otras alternativas realizadas es (antes que una estructura posible de la realidad) ante todo un sueño característicamente humano, de corregir la vida como es— ligado a la frustración por la mortalidad y del paso irremediable del tiempo, y por las elecciones y opciones que quedan atrás, sin realizarse en ningún mundo que no sea un mundo inventado. Mundos alternativos hay muchos en la ficción, no sólo en Ada de Nabokov—y de hecho es en ese sentido en el que nuestra realidad es inmediatamente un multiverso; hay muchas ficciones, pero están en ésta. Aparte, cada cual vive en su mundo particular, imperfectamente coincidente con el de otras personas. Y los mundos generados por los matemáticos son especialmente inhabitables para los demás.»
http://vanityfea.blogspot.com/2011/03/brian-greene-on-parallel-worlds.html
viernes 14 enero, 2022 @ 6:37 pm
La pena es que el J.Web tenga que gastar cada mes un poco de combustible para posicionarse de nuevo exactamente. No se si hay algún modo de evitar ese gasto ( tiene para 10 años, creo), utilizando algún medio de propulsión que utilice energía fotovoltaica…. ¿ Hay alguno, a base de manipular campos magnéticos, flujo de partículas solares o algo parecido ?