Seis aspectos importantes acerca del nuevo Telescopio Espacial James Webb

Crédito: Flickr.com / NASA's James Webb Space Telescope

National Aeronautics and Space Administration (NASA) / Official: Brian Dunbar
Telescopio espacial James Webb

El telescopio espacial James Webb es el telescopio de ciencia espacial más grande, poderoso y complejo jamás construido. Webb resolverá misterios en nuestro sistema solar, verá más allá de mundos distantes alrededor de otras estrellas y explorará las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional dirigido por la NASA con sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense .


National Aeronautics and Space Administration (NASA)
James Webb Space Telescope Launch Media Kit (pdf)
Traducción al español: Traductor de Microsoft

El telescopio espacial James Webb es el telescopio de ciencia espacial más grande y poderoso jamás construido. Desplegará el universo, transformando la forma en que pensamos sobre el cielo nocturno y nuestro lugar en el cosmos. El telescopio nos permite mirar hacia atrás para ver un período de la historia cósmica nunca antes observado.

Webb puede mirar hacia el pasado porque los telescopios nos muestran cómo eran las cosas, no cómo son en este momento. También puede explorar galaxias distantes, más lejanas que cualquiera que hayamos visto antes. Esto es lo que debe saber sobre esta maravilla única de ingeniería:

1)  El Telescopio Espacial James Webb estudia cada fase de la historia cósmica

El telescopio Webb es el sucesor científico de los icónicos telescopios espaciales Hubble y Spitzer, construidos para complementar y promover los descubrimientos de Hubble, Spitzer y otras misiones de la NASA al acceder a las longitudes de onda de infrarrojo cercano e infrarrojo medio con una resolución sin precedentes.

La revolucionaria tecnología de Webb permitirá a los científicos explorar cada fase de la historia cósmica, desde dentro de nuestro sistema solar hasta las galaxias observables más distantes del universo temprano, y todo lo demás.

Webb revelará descubrimientos nuevos e inesperados y ayudará a la humanidad a comprender los orígenes del universo, así como nuestro lugar en él.


2)  El observatorio Webb es tan grande que debe plegarse para su lanzamiento y luego desplegarse en el espacio, como el origami gigante de alta tecnología

Los objetivos científicos de Webb requieren que el observatorio sea muy grande, tan grande que, cuando se expande a tamaño completo, no puede caber en el cono de la nariz (es decir, carenado) de cualquier vehículo de lanzamiento disponible en su configuración operativa.

Uno de los componentes principales de Webb es el parasol, una estructura en forma de diamante aproximadamente el área de una cancha de tenis. Fue cuidadosamente doblado y empacado para caber dentro del vehículo de lanzamiento de Webb, el cohete Ariane 5. En el espacio, el parasol se expandirá, tensará y separará en sus cinco capas distintas.

Con más de 21 pies (6,5 metros) de diámetro y aproximadamente 270 pies cuadrados (25 metros cuadrados) de área, el espejo primario de Webb también es demasiado ancho para caber en el carenado Ariane 5 en una sola pieza, por lo que está segmentado en 18 piezas hexagonales en una estructura con bisagras para que pueda plegarse para su lanzamiento y desplegarse en el espacio. Será el espejo más grande jamás volado al espacio.

3)  Webb tiene un viaje de un millón de millas para llegar a su destino, donde puede orbitar el Sol en línea con la Tierra

Esta órbita especial permite que un lado del parasol de Webb siempre se enfrente al Sol, la Tierra y la Luna, bloqueando su calor y luz para que no lleguen a la óptica sensible al calor del telescopio.

El viaje de un mes de Webb lo lleva al segundo punto de Lagrange (L2), una de las cinco posiciones en el espacio donde la atracción gravitacional del Sol y la Tierra equilibra la fuerza centrípeta requerida para que una nave espacial se mueva con ellos. Esto hace que los puntos de Lagrange sean particularmente útiles para reducir el combustible requerido para que una nave espacial permanezca en posición.

La ubicación también permite comunicaciones continuas con Webb a través de la Red de Espacio Profundo, una matriz internacional de antenas gigantes administradas por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA.


4)  Los instrumentos científicos de última generación de Webb están diseñados para producir un tesoro de imágenes y datos impresionantes

Los instrumentos tienen principalmente dos funciones: 1) imágenes o tomar imágenes de objetivos científicos; y 2) espectroscopia, o descomponer la luz en longitudes de onda separadas, como las gotas de lluvia crean un arco iris, para determinar las propiedades físicas y químicas de varias formas de materia cósmica.


5)  Varias tecnologías nuevas se desarrollaron durante la construcción del telescopio Webb, incluyendo spin-offs innovadores que ya han mejorado la vida aquí en la Tierra

Al diseñar Webb, los ingenieros tuvieron que imaginar un telescopio diferente a cualquiera que se haya construido antes. Los avances tecnológicos, e incluso los nuevos inventos, fueron necesarios para hacer factible la misión: espejos desplegables ligeros y avanzados y estructuras compuestas avanzadas que se alinean a millonésimas de milímetros y funcionan a temperaturas súper frías. Detectores de luz infrarroja grandes y ultrasensibles.

Un dispositivo "microshutter" con miles de pequeñas ventanas, cada una del ancho de un cabello humano y programable para abrirse o cerrarse, para permitir la medición espectroscópica de cientos de objetos individuales simultáneamente. Un refrigerador criogénico que enfría los detectores de infrarrojo medio a la temperatura necesaria de solo un puñado de grados por encima del cero absoluto.

Algunos desarrollos de Webb han tenido beneficios derivados fortuitos. Un ejemplo ayuda a los cirujanos que realizan la cirugía ocular LASIK: los ingenieros desarrollaron una técnica para medir con precisión y rapidez los espejos para guiar su molienda y pulido. Desde entonces, esta tecnología se ha adaptado a la creación de mapas de alta definición de los ojos de los pacientes para mejorar la precisión quirúrgica.

6)  Las primeras imágenes científicas del Telescopio Espacial James Webb valen la pena esperar

Webb comienza a recopilar su primer conjunto de observaciones científicas después de que se complete su proceso de puesta en marcha, aproximadamente seis meses después del lanzamiento.

Las primeras semanas de puesta en marcha incluyen el proceso de despliegue de Webb, que ocurre cuando Webb está en su viaje de un mes y un millón de millas a su órbita operativa. Luego, el observatorio se enfría gradualmente a sus temperaturas de funcionamiento criogénicas antes de que podamos operar con seguridad los instrumentos científicos (alrededor de 40 kelvins, o menos de -380 grados Fahrenheit), y el equipo de puesta en marcha alinea todos sus espejos y calibra sus instrumentos científicos.

Para que los segmentos de espejo primarios de Webb actúen como una sola óptica, cada uno de los 18 segmentos debe estar alineado dentro de una fracción de una longitud de onda de luz infrarroja cercana, es decir, meros nanómetros, ¡o aproximadamente 1/10,000 del grosor de un cabello humano!



Wikipedia / Telescopio espacial James Webb

En desarrollo desde 1996, lo denominaron como Next Generation Space Telescope o NGST, en 2002 fue denominado James E. Webb, en honor al funcionario del gobierno estadounidense que fue administrador de la NASA entre 1961 y 1968 y jugó un papel integral en el programa Apolo.

Fuentes:
NASA / Telescopio espacial James Webb:
NASA / James Webb Space Telescope Launch Media Kit:
Telescopio espacial James Webb: