El Webb cumple 3 años revelándonos los secretos del universo Copiar al portapapeles

La mañana del 12 de julio de 2022 el mundo despertó con la noticia de las primeras fotografías enviadas por el Telescopio Espacial James Webb. Se trataba de 4 fotografías y el análisis de la composición química de un exoplaneta. 

Tres años después el Webb nos ha mostrado todo tipo de detalles únicos del universo. Sus instrumentos sensibles a la luz infrarroja permiten adentrarnos en el pasado de la historia del universo y todo tipo de detalles de nuestro vecindario cósmico.

Tres años de logros

Las primeras imágenes captadas por el Webb fueron una muestra de su capacidad técnica. Entre ellas estaba el cúmulo de galaxias SMACS 0723 en una vista de campo profundo. También se encontraba la atmósfera de WASP 96b, un exoplaneta gigante a 1,150 años luz de distancia en la constelación del Fénix. 

Otra de las imágenes mostradas en esa primera entrega fue la Nebulosa del Anillo del Sur en la constelación de Vela a 2,500 años luz de distancia. Una imágen más fue la del Quinteto de Stephan, un grupo de galaxias en la constelación de Pegaso. Finalmente, la colección incluía a la Nebulosa de la Quilla, también conocida como la Nebulosa de Carina.

Desde entonces, el Webb ha revelado todo tipo de detalles cósmicos. En su sitio oficial, la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio estadounidense (NASA), menciona los logros que considera más importantes durante estos primeros 3 años de vida útil del Webb.

Uno de los grandes descubrimientos hechos a través del Webb es que el universo evolucionó más rápidamente de lo que se creía. Entre los datos que lo demuestran están galaxias muy brillantes de apenas 300 millones de años después del Big Bang con agujeros negros muy masivos para su edad. También encontró una galaxia joven similar a nuestra Vía Láctea cuando el universo tenía apenas 600 millones de años.

Algo que no se esperaba encontrar y el Webb reconoció es un tipo de galaxias que no se conocía antes: los pequeños puntos rojos”. Aparecieron en el universo 600 millones de años después del Big Bang y menos de mil millones de años después comenzaron a desaparecer. Las hipótesis que se manejan por ahora son que se iluminan por grupos densos de estrellas o por el gas que entra en una espiral hacia un agujero negro.

El Webb también ha permitido confirmar la tensión de Hubble. Como prueba de esto hay estrellas pulsantes y una supernova de triple lente. En el caso de esta última, logró observarla en tres diferentes ubicaciones durante tres momentos de su explosión, esto permitió calcular la tasa de expansión del universo a partir del brillo de la supernova.

El Webb ha permitido conocer las atmósferas de todo tipo de mundos fuera de nuestro sistema solar. El Telescopio Espacial Hubble ya había observado la atmósfera de gigantes gaseosos pero los detalles que ofrece el Webb no tienen precedentes. Desde la luz infrarroja ha logrado reconocer sulfuro de hidrógeno, amoníaco, dióxido de carbono, metano y dióxido de azufre. Ninguno de ellos se había reconocido claramente fuera del sistema solar.

El reconocimiento de detalles en la atmósfera de exoplanetas ofrece datos valiosos en la búsqueda de planetas habitables. La observación de cambios en la luz infrarroja permite hacer mediciones precisas en planetas rocosos como la Tierra. Por ejemplo, en 55 Cancri e, un mundo de lava alrededor de una estrella similar al Sol, reconoció señales de monóxido de carbono o dióxido de carbono. Este exoplaneta se encuentra a 40 años luz de nuestro planeta y es un precedente para el futuro Observatorio de Mundos Habitables de la NASA.

Otro logro del Webb es reconocer la estructura de una galaxia espiral cercana en detalle. A través de la luz infrarroja reconoció filamentos de polvo que dan forma a los brazos de la galaxia, cúmulos de estrellas viejas que forman el núcleo, estrellas recién formadas envueltas en capullos de polvo densos y cúmulos de estrellas jóvenes y calientes formando cavidades entre el polvo.

Uno de los avances todavía no concretados en los que colabora el Webb es la definición de la frontera entre las enanas marrón y los planetas vagabundos. Las primeras son similares a las estrellas en formación pero no tienen suficiente hidrógeno denso y caliente en sus núcleos para convertirse en estrellas. 

Por otro lado, los planetas vagabundos fueron expulsados de sus sistemas y no viajan alrededor de ninguna estrella. En sus tres años de actividad el Webb ha observado cientos de objetos similares a enanas marrones y ayudará a establecer los límites entre los objetos muy pequeños para ser estrellas y muy grandes para ser planetas.

Además de mirar hacia el pasado, el Webb colabora para imaginar el futuro. Un ejemplo son las enanas blancas, que son los restos de una estrella que explotó y destruyó a los planetas a su alrededor. Las observaciones del Webb muestran que algunos planetas se mantienen en órbita alrededor de estos objetos, así que es posible que algunos sobrevivan.

Dentro de nuestro sistema solar, las observaciones del Webb ayudaron a reconocer la interacción del agua en el sistema saturnino. Una fuente gigante de vapor de Encélado provee de agua al gigante de los anillos. Aunque la misión Cassini había observado columnas de agua en el polo sur de la luna helada, fue desde las cámaras infrarrojas del Webb que se reconoció el recorrido de 6,000 millas (3,728 kilómetros) de estas nubes.

Finalmente, el Webb permite medir con precisión los objetos que podrían ser peligrosos para la Tierra. Un ejemplo de esto es un asteroide que en 2024 se creía podía colisionar con la Tierra. Las observaciones del Webb permitieron reconocer que su tamaño era similar al de un edificio de 15 pisos y no representaba riesgos. Además, junto con el Hubble observó el experimento DART en que se desvió la trayectoria de un asteroide.

En sus tres años de actividad el Webb ha participado en 860 programas científicos. Ha recolectado hasta ahora 550 terabytes de datos que permitieron la realización de 1,600 artículos científicos.

Aún le quedan muchos secretos del universo por revelar. Por ahora se vislumbra un 2026 difícil para el proyecto por las reducciones presupuestarias que propuso el presidente estadounidense Donald Trump, que representan entre 25% y 35% menos para las operaciones del Webb. 

Mientras tanto, su publicó una fotografía para celebrar los tres años de funciones del Webb. Se trata de la Nebulosa de la pata de gato.