NASA revela primeras imágenes del nuevo telescopio espacial con escenas inéditas de galaxias lejanas

Por Michael Wing
14 de Julio de 2022 12:54 PM Actualizado: 14 de Julio de 2022 12:54 PM

La NASA acaba de iniciar el “amanecer de una nueva era en la astronomía” esta semana publicando las primeras imágenes a todo color y datos espectroscópicos de su nuevo telescopio espacial James Webb.

Se trata del “mayor y más potente telescopio espacial” que el mundo haya visto jamás, declaró la agencia espacial.

Las deslumbrantes imágenes muestran zonas del espacio, cercanas y lejanas, que no se habían visto antes, y “cuentan la historia del universo oculto” —desde los exoplanetas vecinos más allá de nuestro sistema solar hasta las galaxias más lejanas observables en el universo primitivo. Demuestran, dijo la NASA, “a Webb en su máxima potencia, listo para comenzar su misión de desplegar el universo infrarrojo”.

He aquí un vistazo a lo que nos depara el futuro de la astronomía.

La nebulosa Carina, “acantilados cósmicos”

“Acantilados cósmicos” en la nebulosa Carina. (NASA, ESA, CSA, STScI)

Los más destacados son los “acantilados cósmicos”, también conocidos como la nebulosa Carina (o NGC 3324), situada a unos 7600 años luz de distancia.

Parecen montañas y valles escarpados e iluminados por la luna, pero en realidad son una guardería de estrellas recién nacidas, cuya intensa radiación ultravioleta y vientos estelares esculpieron una cavidad gaseosa del polvo espacial interestelar.

Lo que parecen picos de montaña tienen una altura de unos siete años luz, según la NASA. Estas estrellas jóvenes, calientes y brillantes, eran inobservables hasta ahora.

Estas regiones de formación estelar, como NGC 3324, tienen una vida relativamente corta, de entre 50,000 y 100,000 años, por lo que son difíciles de captar. Sin embargo, la extrema sensibilidad y la exquisita resolución espacial de Webb lograron registrar este raro acontecimiento.

Cúmulo de galaxias SMACS 0723

Primer campo profundo de Webb. (NASA, ESA, CSA, STScI)

Esta imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723 capta miles de galaxias en un campo de visión extremadamente pequeño, aproximadamente del tamaño de un grano de arena sostenido a la distancia de un brazo.

La combinación de las imágenes de alta resolución de Webb y un efecto natural llamado “lente gravitacional” hizo posible esta imagen en el infrarrojo cercano.

Este cúmulo está unido por fuerzas gravitacionales. En su centro hay brillantes galaxias elípticas blancas, cuyos efectos gravitatorios estiran, deforman e incluso reflejan galaxias más lejanas, que aparecen como arcos anaranjados más allá.

Estas imágenes demuestran las capacidades de campo profundo del Telescopio Espacial Webb, pero solo rozan la superficie de lo que realmente puede hacer.

Representan las “vistas más claras y detalladas de los cúmulos estelares del universo primitivo hasta el momento”, según el Telescopio Espacial Webb.

WASP-96b

El Webb también observó un exoplaneta “caliente e hinchado”  — un planeta fuera de nuestro sistema solar — transitando (pasando por delante) de WASP-96, una estrella dentro de la Vía Láctea.

Se tomaron un total de 280 mediciones individuales de brillo en el transcurso de 6 horas y 23 minutos, antes, durante y después del tránsito.

El paso de la luz estelar a través de la atmósfera del planeta permitió a los científicos observar bruma y nubes, lo que indica que hay agua en él.

Los datos del espectrógrafo de infrarrojo cercano y sin hendidura (NIRISS) de Webb muestran el cambio de brillo de la luz del sistema estelar WASP-96 a lo largo del tiempo mientras el planeta transita por la estrella. (Ilustración: NASA, ESA, CSA, STScI)
Un espectro de transmisión realizado a partir de una única observación con el espectrógrafo de infrarrojo cercano y sin rendijas (NIRISS) de Webb revela las características atmosféricas del exoplaneta gigante de gas caliente WASP-96b. (Ilustración: NASA, ESA, CSA, STScI)

Se cree que este exoplaneta, WASP-96b, es un gigante gaseoso caliente con una temperatura atmosférica de unos 1350 grados Fahrenheit (725 grados Celsius), que orbita alrededor de una estrella similar al sol situada a unos 1150 años luz de distancia en la constelación del Fénix.

WASP-96b orbita muy cerca de su estrella  —a menos de la 1/20 de la distancia entre la Tierra y el Sol— y completa una revolución en menos de 3.5 días terrestres.

Los datos de WASP-96b marcan el inicio de un viaje de Webb para explorar cientos de sistemas más y descubrir de qué están hechas otras atmósferas planetarias.

La nebulosa del anillo sur

La nebulosa del Anillo Sur. (NASA, ESA, CSA, STScI)
La Nebulosa del Anillo Sur captada en luz infrarroja cercana e infrarroja media por NIRCam y MIRI de Webb. (NASA, ESA, CSA, STScI)

La Nebulosa del Anillo Sur también fue captada por el Webb utilizando sus generadores de imágenes en el infrarrojo cercano y el infrarrojo medio.

El telescopio reveló una estrella enana blanca (los restos de una estrella como nuestro sol tras desprenderse de sus capas exteriores) que había expulsado múltiples capas de material a su alrededor, formando una nebulosa en forma de anillo distorsionada por las fuerzas gravitatorias.

La enana blanca tuvo que contraerse, calentarse y emitir material repetidamente  —algo así como un aspersor giratorio que añade los ingredientes necesarios— durante miles de años para formar su estado actual.

El Webb recogió imágenes en dos longitudes de onda diferentes. Su cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) observa la luz más cercana a lo que pueden ver los ojos humanos; su generador de imágenes de infrarrojo medio (MIRI) se adentra más en el espectro infrarrojo, lo que permitió detectar el polvo brillante que rodea a la enana blanca con mayor sensibilidad.

Quinteto de Stephan

Quinteto de Stephan.  (NASA, ESA, CSA, STScI)

El telescopio espacial también captó un grupo compacto de galaxias, situado en la constelación de Pegaso, llamado Quinteto de Stephan.

Al poder atravesar el polvo circundante de una galaxia, las imágenes de Webb revelaron la composición del gas cerca de su centro de agujero negro supermasivo.

En conjunto, estas imágenes y datos revelaron las capacidades de los cuatro instrumentos científicos de vanguardia de Webb.

En definitiva, los científicos estaban asombrados y eufóricos.

“Hoy presentamos a la humanidad una nueva e innovadora visión del cosmos desde el telescopio espacial James Webb, una visión que el mundo nunca ha visto antes”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson. “Estas imágenes, que incluyen la vista infrarroja más profunda de nuestro universo que jamás se haya tomado, nos muestran cómo Webb ayudará a descubrir las respuestas a preguntas que aún no sabemos formular; preguntas que nos ayudarán a comprender mejor nuestro universo y el lugar de la humanidad en él”.

“El increíble éxito del equipo de Webb es un reflejo de lo que la NASA hace mejor. Tomamos los sueños y los convertimos en realidad en beneficio de la humanidad. Estoy impaciente por ver los descubrimientos que descubrimos: ¡el equipo no ha hecho más que empezar!”

El martes 12 de julio, las imágenes se mostraron en varias pantallas digitales en Times Square, en Nueva York, y en Piccadilly Circus, en Londres.

Una ilustración del telescopio espacial James Webb en el espacio. (NASA)

El telescopio James Webb fue lanzado el 25 de diciembre de 2021 en un cohete Ariane 5 desde un puerto espacial en la Guayana Francesa.

Después de someterse a una compleja secuencia de despliegue en el espacio, Webb se sometió a meses de puesta en marcha, alineando los espejos y calibrando los instrumentos para adaptarlos a su entorno espacial, preparando el telescopio para la ciencia.

“¡Absolutamente emocionante!”, dijo John Mather, científico principal del proyecto Webb en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “El equipo está funcionando a la perfección, y la naturaleza está llena de una belleza sorprendente. Enhorabuena y gracias a los equipos de todo el mundo que lo han hecho posible”.

El proyecto es una asociación conjunta entre la NASA, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la CSA (Agencia Espacial Canadiense).

El nuevo telescopio espacial tiene como objetivo revelar misterios dentro de nuestro sistema solar y más allá, en mundos más lejanos, para sondear estructuras desconocidas y los orígenes de nuestro universo.


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