Así es el telescopio James Webb que será lanzado el 24 de diciembre

El origami es, según los japoneses, una forma de respeto hacia la belleza de la naturaleza. Es una modificación e innovación de una idea original; una creación artística. Es plegar, crear nuevas formas y figuras y es, justamente, lo que hará el telescopio espacial James Webb en los próximos días.

Dado su tamaño, como una cancha de tenis (23,76 x 8,23 metros), es muy grande para caber en un cohete, por lo que, a gran escala, será plegado para poderlo enviar al espacio y una vez allí se abrirá, desplegando toda su magnitud. Pero no se dobló en minutos, como una hoja de papel, tomó 40 millones de horas de construcción, es decir, 32 años de trabajo.

Una vez en órbita se desplega y se termina de “instalar” en seis meses.

Desplegarlo será toda una proeza: miles de pequeñas partes, bisagras, motores, resortes, cables y hasta espejos, un parasol y la antena que tendrán que funcionar a la perfección una vez se separe del cohete y comience su viaje hacia la órbita porque no podrán ser reparados una vez abandonen la Tierra. Hay 344 posibles puntos de fallo único, momentos críticos, que de fallar, arruinarían una misión que tomó más de 10.000 millones de dólares. Pese al riesgo hay confianza porque han probado y ensayado todo una y otra y otra vez.

Al requerir tanta rigurosidad, su lanzamiento ha sido pospuesto más de tres veces desde 2019. La última información que se tiene es que sería el 22 de diciembre, el miércoles, pero por un problema con el sistema de comunicaciones será el 24 de diciembre en Kourou, Guyana Francesa.

¿Qué es?

Será el observatorio de ciencia espacial más caro y sensible jamás construido, llamado James Webb Telescope en honor a un antiguo administrador de la Nasa, realizado a partir de una colaboración internacional entre Nasa, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense, con miles de ingenieros y cientos de científicos y más de 300 universidades y organizaciones de 14 países.

Permitirá llegar tan lejos como nunca se ha logrado, hasta el nacimiento mismo de las primeras galaxias del universo primitivo y de la formación de las estrellas desde nubes de polvo, e impulsará la búsqueda de indicios de vida en la atmósfera de planetas por fuera del Sistema Solar. Estudiará todas las fases de la historia cósmica y también se centrará en nuestro sistema. ¿

Cuál es su misión?

Será examinar una parte del espacio y del tiempo hasta ahora desconocida. No solo permitirá ver la época en la que se formaron la primera generación de estrellas y galaxias, sino que también ayudará a estudiar el universo cercano, los mismos planetas y otros cuerpos del Sistema Solar para determinar su origen y evolución y compararlos con exoplanetas (planetas que orbitan otras estrellas), según explica la Nasa.

Observará exoplanetas en zonas posiblemente habitables, regiones que podrían albergar agua líquida y examinará la luz de las estrellas filtrada a través de atmósferas planetarias para conocer sus composiciones químicas. El enfoque principal, entonces, será exoplanetas, dedicará un 20-25 % del tiempo de observación a estudiar a unos 60 o 70 de ellos y sus atmósferas y estructuras y composiciones.

La cámara de infrarrojo cercano o el instrumento NIRCAm detectará aquellos objetos muy distantes y otro instrumento, el Miri, revelará los lugares de nacimiento de las estrellas y detectará aquellas moléculas comunes en la Tierra, como el agua, el dióxido de carbono o el metano, y minerales.

¿Cómo lo logrará?

Como si fuera el sonido de una ambulancia, que cuando está muy lejos suena de una forma, pero a medida que se acerca cambia, así funciona la luz, explica a EL COLOMBIANO el científico de la Nasa que trabaja con el Perseverance para la misión Mars 2021, Jorge Nuñez.

Viajando a largas distancias y emitida por los primeros objetos luminosos, la luz ultravioleta y visible se estira y se corre al rojo y le llega hoy a los investigadores en forma de luz infrarroja e invisible.

Lo que el Webb permitirá será “ver” esa luz con resolución y sensibilidad sin precedentes, para “entender esas primeras estrellas, galaxias, analizar exoplanetas, porque hasta ahora solo sabemos, gracias a un método llamado tránsito, que sí hay exoplanetas, pero el Webb nos permitirá detectarlos con mayor resolución para extraer su espectro y conocer su composición”. Además, dentro de este Sistema Solar, ayudará a mirar con mayor resolución a aquellos lejanos como Neptuno y Urano y sus lunas.

¿Por qué es especial?

Tiene el espejo más grande jamás construido por la Nasa, 60 veces más que los telescopios previos: puede extenderse 6,5 metros, longitud que le permitirá recoger más luz y, por lo tanto, más detalles y mayor sensibilidad y resolución. Fue diseñado en 18 segmentos hexagonales recubiertos de oro de 1,32 metros de diámetro cada uno. Es tan grande que no cabía dentro del cohete y tuvo que diseñarse en partes móviles y plegables que caben en 5 metros. Tendrá cuatro instrumentos infrarrojos (NIRcam, NIRspec y NIRISS y MIRI), que tendrán que estar muy fríos, alrededor de 40 kelvin (menos de 233 grados centígrados), para poder funcionar correctamente y que no detecten las mismas emisiones del propio telescopio y el Miri deberá estar a menos de 7 kelvin, 366 grados centígrados.

Este último será el instrumento de imágenes más frío que jamás haya operado en el espacio. Para bloquear el calor del sol, desplegará el parasol (como una sombrilla) del tamaño de una cancha de tenis para tapar a los instrumentos; será un enfriamiento pasivo.

La idea sobre el papel es que la misión dure cinco años, pero calculan que en realidad sean mínimo 10 años, porque el aparato logrará mantenerse activo, en su mayoría, de forma pasiva, ahorrando combustible.

Lo que va a limitar su vida, explica Macarena García Marín, astrofísica española de la Agencia Espacial Europea a la agencia Sinc, será el combustible para mantenerse en órbita pues, si bien estará en el punto de Lagrande 2 (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, según la Nasa), sí requerirá unas cuantas correcciones que irán gastando poco a poco los recursos y se irá saliendo de órbita hasta que se pierda en la inmensidad.

¿Qué esperar el 24?

En pocas palabras, y si no vuelve a aplazarse, el observatorio será lanzado desde la Guyana Francesa y viajará hasta una órbita a 1.609.344 kilómetros de la Tierra. Allí, serán seis meses de despliegue, revisión, y puesta en marcha de todos los sistemas, comenzará su enfriamiento y su calibración y, finalmente, podrá entrar en funcionamiento. Mirará siempre hacia el Sol, la Tierra y la Luna, bloqueando el calor y la luz y habrá comunicaciones continuas a través del Deep Space Network, una red de antenas gigantes administradas por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa. Para conocer más datos sobre el lanzamiento y verlo en vivo, ingrese a jwst.nasa.gov.

¿El reemplazo del Hubble?

García Marín explica que no, lo llaman el sucesor del Hubble pero tiene una misión diferente por lo que, en realidad, lo complementará. El Hubble aún está observando lo visible y un poco de ultravioleta e infrarrojo, mientras que el Webb es todo infrarrojo. Es más grande, más sensible y más potente, lo que le permitirá detectar objetos más débiles y más alejados en el tiempo con mayor resolución y detalle. Es diferente, también, porque al Hubble se le puede reparar y cambiar instrumentos mientras está en el espacio, mientras que el Webb, al estar tan lejos, no podrá repararse o cambiarse porque ningún astronauta llegaría hasta esa distancia . n