Presentadas las primeras imágenes del telescopio espacial James Webb, que además ya tiene todos sus instrumentos en funcionamiento

Por @Wicho — 12 de Julio de 2022

Primer campo profundo del Webb – NASA, ESA, CSA y STScI

Esta pasada noche el presidente Biden presentaba, con más de una hora de retraso sobre la hora prevista como cualquier estrella del rock, la primera imagen del telescopio espacial James Webb. Bautizada como Primer campo profundo del Webb, es la imagen más profunda que jamás hayamos visto de nuestro ¡universo. Profunda en cuanto a que recoge los objetos más tenues que hayamos visto jamás en el infrarrojo.

Centrado en el cúmulo de galaxias SMACS 0723, su campo de vista se corresponde el tamaño aparente de un grano de arena sujeto con el brazo estirado. Pero aún así en ella se ven miles de galaxias; sólo los puntos con ocho brazos son estrellas sueltas. Parafraseando a David Bowman, «dios mío, está llena de estrellas»¹. Víctor R. Ruiz explica lo que se ve en ella en este hilo.

No es una comparación del todo justa por la diferencia de tamaño de los espejos principales y porque el Webb monta tecnología má avanzada en sus detectores, pero deja en mantillas las imágenes anteriores de SMACS 0723 obtenidas por el Hubble:

La imagen la obtuvo el instrumento NIRCam mediante una exposición de 12 horas y media y muestra el cúmulo tal y como era hace 4.600 millones de años, que es la distancia en años luz que lo separa de nosotros. Aunque la enorme masa de este cúmulo de galaxias actúa como una lente gravitacional, lo que hace que amplíe la imagen de galaxias mucho más distantes que están detrás de él desde nuestro punto de vista.

Como decía antes, es una imagen en el infrarrojo, así que los colores están puestos ahí para que podamos ver la imagen como tal y no como una ristra de números. En general, cuanto más roja se ve una galaxia, más lejos está de nosotros.

La imagen está disponible en distintos formatos y resoluciones en Webb Delivers Deepest Infrared Image of Universe Yet.

El resto de las imágenes

Espectro de transmisión de la atmósfera de WASP-96 b. En el eje vertical la cantidad de luz absorbida en partes por millón; en el horizontal su longitud de onda – NASA, ESA, CSA, STScI

Ya a primera hora de la tarde del día 12 fueron publicadas el resto del primer lote de imágenes del Webb. Están en la galería First Images.

Hay muchas muy llamativas. Pero para mí la más impresionante es la que encabeza esta sección. En ella se puede ver el espectro de transmisión de la atmósfera del planeta extrasolar WASP-96 b. Lo que, en términos menos técnicos, es una imagen que nos permite inferir datos acerca de la composición, estructura y temperatura de un planeta situado a unos 1.150 años luz de nosotros.

Fue obtenido con el instrumento NIRISS, la Cámara para el Infrarrojo Cercano y Espectrógrafo sin Rendija, comparando la luz que le llega cuando WASP-96 b está detrás de su estrella con la que le llega cuando está delante.

Su análisis ha permitido determinar que en esa atmósfera hay vapor de agua, nubes, y probablemente neblina. Eso sí, a unos tórridos 725°C que dejan la ola de calor que estamos viviendo en España en nada. Lo que tampoco es de extrañar porque WASP-96 b es un exoplaneta gaseoso caliente gigante que orbita alrededor de su estrella, similar al Sol aunque algo más vieja, a menos de 1/20 de la distancia entre la Tierra y el Sol).

No es la primera vez que obtenemos el espectro de la atmósfera de un planeta extrasolar. Pero este es el más detallado que hayamos obtenido hasta la fecha. Y eso que es fruto de una sola observación por parte de NIRISS. En cuanto le pueda dedicar más tiempo veremos un espectro aún más preciso.

Los instrumentos ya están listos

Pero la gran noticia del día para el Webb en el día de ayer fue que por fin se dieron por puestos en marcha todos sus instrumentos en todas sus modalidades de observación y que, por tanto, ya puede empezar a «acer la cencia».

El Webb monta cuatro instrumentos:

El Instrumento para el Infrarrojo Medio (MIRI), que observará objetos fríos y lejanos en el infrarrojo medio y permitirá hacer un mapa espectroscópico del universo que permitirá ver qué elementos hay por ahí. Es un desarrollo conjunto de la ESA y la NASA.
La Cámara para el Infrarrojo Cercano (NirCAM), que permitirá ver los objetos más lejanos nunca observados en el infrarrojo cercano. Esto incluye la luz de las primeras estrellas y galaxias. Juega también un papel fundamental en la alineación del telescopio. Su desarrollo fue liderado por la NASA.
La Cámara para el Infrarrojo Cercano y Espectrógrafo sin Rendija (NIRISS), que permitirá estudiar la temperatura. masa y composición química de los objetos que observe el telescopio. También permitirá averiguar qué moléculas hay presentes en las atmósferas de exoplanetas. Este instrumento también incluye el Sensor de Guiado Fino (FGS), que se encarga de apuntar con precisión el telescopio. La Agencia Espacial Canadiense (CSA) fue la encargada de su desarrollo.
El Espectrógrafo para el Infrarrojo Cercano (NIRSpec), que permitirá medir la temperatura, masa y composición química de los objetos que observe el Webb en esta banda. También contribuirá al mapa espectroscópico del universo; de hecho es capaz de captar el espectro de hasta 200 objetos simultáneamente. Es un desarrollo de la ESA.

Su enorme espejo –es el más grande que jamás hayamos enviado al espacio– y la sensibilidad de sus instrumentos nos permitirán adentrarnos en el pasado de nuestro universo de una forma que no había sido posible hasta ahora. Han sido muchos años de espera, pero todo parece indicar que habrá merecido la pena.

Se puede ver el estado del telescopio en tiempo real en la página Where Is Webb? Y también información sobre la misión en las cuentas de Twitter @NASAWebb, gestionada por la NASA, y en @ESA_Webb, gestionada por la Agencia Espacial Europea (ESA).

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¹ Sí, está llena de galaxias, pero por ende también lo está de estrellas.

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