“Telescopio Espacial James Webb – Desafíos de la ingeniería”

“Telescopio Espacial James Webb – Desafíos de la ingeniería”10.02.10
En Seattle, Washington, se exhibió un modelo del Telescopio Espacial James Webb en tamaño natural. Tiene dos pisos de altura y pesa varias toneladas. Imágenes de la NASA/GSFC, Rob Gutro

El Telescopio Espacial James Webb, que será lanzado en 2013, es el próximo telescopio espacial de la NASA.








Al igual que el Telescopio Espacial Spitzer, el Webb podrá ver el Universo en longitudes de onda que no pueden ser alcanzadas por el ojo humano. Web observará luz infrarroja. Los objetos que no poseen la temperatura suficiente para brillar con la luz visible brillan con la luz infrarroja. La luz infrarroja también perfora las capas de polvo que ocultan objetos en el espacio, permitiendo que el telescopio Webb pueda ver los objetos que normalmente estarían fuera del alcance de la vista.

Un largo viaje

La astronomía infrarroja es importante porque la luz de los objetos más distantes en el espacio también es luz que comenzó a viajar desde hace miles de millones de años. Debido a que el universo está en expansión, la luz visible se extiende mientras viaja a través del espacio, convirtiéndola en luz infrarroja.

La atmósfera terrestre bloquea la mayor parte de la luz infrarroja que proviene del espacio. Además, las fuentes de luz infrarroja terrestre interfieren con las observaciones. Estos factores dificultan la astronomía infrarroja en nuestro planeta. Se colocan algunos telescopios infrarrojos en la cima de las montañas, dónde la atmósfera es delgada, pero uno de los mejores lugares para la astronomía infrarroja es el espacio.

La órbita del Webb se encuentra 1,4 veces más lejos de la Tierra que la de la Luna. Hay un lugar llamado Segundo Punto de Lagrange o L2 ubicado a alrededor de 940.000 millas (1,5 millones de kilómetros) de la Tierra, donde la gravedad de la Tierra empujará al Telescopio Webb para que pueda “seguir” a la tierra en su camino alrededor del sol. En el punto L2 es el único lugar donde el sol y la Tierra están siempre del mismo lado que la carcaza del telescopio Webb, dándole al telescopio una protección casi total de la luz y el calor.


Un espejo único en su especie.


Los técnicos de la NASA y Ball Aerospace prueban segmentos primarios del espejo del Telescopio Espacial James Webb. Imágenes de la NASA

El espejo primario del Telescopio Webb es 60 más grande que el del Spitzer y siete veces más grande que el del Hubble.

Cuánto más grande sea el espejo, mayor cantidad de luz podrá captar, por lo tanto, podrá ver hasta 200 millones años antes del big bang, cuando se comenzaron a formar las primeras estrellas y galaxias. El Telescopio Hubble, que ve la mayor parte en luz visible y tiene el espejo más grande del espacio en la actualidad, puede ver hasta 800 años antes del big bang.

Los ingenieros y científicos del Webb lanzan al espacio un espejo tan grande armado con 18 segmentos hexagonales, que luego se doblan dentro del cohete que lo lanzará al espacio. Una vez que el telescopio esté en el espacio, los controladores de la Tierra enviarán un mensaje indicando al espejo que se despliegue, como una mariposa que abre las alas.

El espejo del Webb, único en su especie, está hecho de un material llamado berilio, que es liviano y cambia de forma con menor frecuencia y de manera más previsible que el vidrio en temperaturas bajas, lo que resulta importante ya que el Telescopio Webb tendrá que tolerar temperaturas de -233 grados Celsius (-388 grados Fahrenheit). Cada segmento está recubierto de una capa muy delgada de oro de 24 kilates, que refleja la luz roja e infrarroja excepcionalmente bien.

Las temperaturas glaciales del Web son intencionadas: los telescopios infrarrojos deben mantenerse muy fríos para que el calor de sus mismos dispositivos u objetos cercanos no inunde la radiación infrarroja lejana que tratan de detectar. Una carcaza del tamaño de una cancha de tenis protege al telescopio de la luz emitida por el sol o reflejada por la Tierra y la luna.

Una visión más profunda.

El Telescopio Webb verá en infrarrojo, así como el Hubble ve con la luz visible. Observará galaxias más nuevas y explorará las estrellas del universo lejano, los discos de polvo alrededor de las estrellas (posibles planetas en formación) y más. Con el uso del telescopio Webb para observar el desarrollo del principio del universo, los astrónomos esperan poder entender mejor cómo se formaron las estrellas, los planetas y las galaxias. El Telescopio Espacial James Webb representa un gran adelanto en la eterna búsqueda de los astronautas para conocer el espacio en mayor profundidad.

Artículo original: http://amazing-space.stsci.edu/resources/explorations/groundup/lesson/scopes/webb/