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¡Nos vamos de vacaciones! Pero antes, las primeras imágenes del JWST

Llegó agosto, y no importa de qué parte del mundo se trate, con él llegan las tan ansiadas vacaciones, ya sean de invierno o verano. Por esta razón, desde astrobitos nos tomaremos un pequeño descanso, ¡pero no se preocupen! En unas semanas volveremos con las mismas energías de siempre.

Antes de tomarnos este merecido descanso, no podíamos dejar pasar la ocasión de mencionar una de las noticias más emocionantes de los últimos tiempos, tanto para los astrónomos como para el público en general: ¡el Telescopio Espacial James Webb finalmente reveló sus primeras imágenes!

Si aún no tienes muy claro de qué se trata este telescopio del que todos hablan, el JWST (por sus siglas en inglés) es simplemente ¡el telescopio más potente jamás creado! Compuesto por 18 espejos hexagonales que se combinan para formar un único espejo de 6.5 metros de diámetro, el JWST es una maravilla de la ingeniería que se comenzó a planificar en la década de los 90 como sucesor del Telescopio Espacial Hubble (HST). Hace un tiempo publicamos un astrobito sobre el JWST hablando sobre todas sus capacidades, puede ser encontrado aquí. Desde su lanzamiento el 25 de diciembre del 2021, toda la comunidad astronómica estuvo muy pendiente del desarrollo de esta misión hasta que finalmente las primeras imágenes salieron a la luz a lo largo de esta semana. Ahora sí, basta de preámbulos: las primeras imágenes del James Webb.

Figura 1: Agrupación de galaxias SMACS 0723. Este grupo está ubicado a una distancia enorme, por lo que la luz tarda unos 4600 millones de años luz, haciendo que veamos su estado en ese momento. Algunas galaxias del fondo se encuentran distorsionadas puesto que la masa de las galaxias del frente actúan como una lente gravitacional.
Figura 2: Espectro del exoplaneta WASP-96 b. Gracias a los datos obtenidos por el JWST, se logró determinar la presencia de vapor de agua en la atmósfera del mencionado mundo. Esta imagen representa el espectro más detallado de un exoplaneta obtenido hasta el momento.
Figura 3: Nebulosa planetaria NGC 3132. Al acabar su vida, las estrellas gigantes rojas emiten anillos de gas y polvo en todas direcciones, formando un objeto denominado nebulosa planetaria. El estudio de la composición de estas nebulosas, así como de la distribución espacial de sus distintos componentes, permitirá ampliar nuestro conocimiento acerca de los últimos momentos en la vida de una estrella.
Figura 4: Quinteto de Stephan. Formado por cinco galaxias, este grupo es uno de los más estudiados para comprender la interacción de este tipo de objetos. Esta imagen es en realidad un mosaico generado a partir de casi 1000 imágenes individuales. Gracias a su increible resolución, en esta imagen pueden ser identificados detalles nunca antes vistos en el quinteto, como zonas de formación estelar u ondas de choque.
Figura 5: Cúmulo abierto NGC 3324. En las afueras de la nebulosa de Carina (también llamada de la Quilla) se encuentra esta región con una enorme cantidad de gas y polvo. Debido a la gran cantidad de gas, esta zona se caracteriza por la formación de nuevas estrellas. Estas estrellas jóvenes, grandes y muy calientes emiten una gran cantidad de radiación ultravioleta, que esculpe la nebulosa en esa particular forma de pilares.

Estas cinco imágenes fueron seleccionadas por un comité de expertos de diversas agencias espaciales como la NASA, ESA y CSA, así como del Instituto de Ciencias de Telescopios Espaciales. La idea principal es mostrar las capacidades del nuevo telescopio en áreas estratégicas, vinculadas a sus objetivos fundamentales, como comprender mejor la evolución e interacción estelar y galáctica, el estudio de exoplanetas y el análisis del estado del Universo hace miles de millones de años.

Sabemos que las comparaciones son odiosas, pero es imposible no medir las capacidades del JWST con telescopios anteriores. Por ejemplo, el Telescopio Espacial Spitzer, activo entre el 2003 y el 2020, era capaz de obtener imágenes en el espectro infrarrojo, en una longituid de onda muy similar a la del JWST. La Figura 6 muestra una comparación de ambos telescopios observando la misma porción de cielo.

Figura 6: Comparación entre imágenes tomadas a la misma parte del cielo por el Telescopio Spitzer (arriba) y el James Webb (abajo). Créditos: Spitzer: NASA/JPL-Caltech; MIRI: NASA/ESA/CSA/STScI

Otra de las características de estas primeras imágenes es que pueden ser comparadas con observaciones realizadas por el HST. Una herramienta muy útil para realizar esta comparación es la creada por John Christensen, que puede ser encontrada en este link.

Figura 7: Comparación entre imágenes del mismo campo profundo tomadas por el HST (izquierda) y el JWST (derecha). La imagen del HST requirió un tiempo de exposición (tiempo total de la cámara apuntando hacia ese lugar específico) de unos 10 días, mientras que la del JWST unas 12 horas. Créditos: NASA, ESA, CSA, y STScI

Es importante aclarar que con esta comparación no pretendemos menoscabar el trabajo realizado haciendo uso de telescopios anteriores, es indudable que los aportes científicos de telescopios como el HST o el Spitzer han sido inmensos. Sin embargo, la calidad de las imágenes obtenidas con el JWST nos permite asegurar que estamos al inicio de una era de descubrimientos asombrosos, ¡así que a prestar atención!

Créditos de la imagen destacada: Concepción artística del Telescopio Espacial James Webb. NASA

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