Las ventajas de tener telescopios espaciales
28 septiembre, 2023
El Telescopio espacial James Webb es un proyecto que costó 10 mil millones de dólares. En el peor de los escenarios durará activo 5 años, aunque se espera que alcance una década completa.
Llevarlo al espacio fue una de las operaciones espaciales más complejas por la forma de su espejo principal que viajó doblado como una figura de origami y se desdobló en el espacio. ¿Qué hace que sea tan importante llevar telescopios al espacio?
La historia de una idea fuera de este mundo
En 1911 el físico ruso Konstantín Tsiolkovski diseñaba propuestas de cohetes para viajar al espacio. Entre sus notas dejó una que no detalló mucho. Incluir un telescopio como parte del vuelo. Así lo narra Diego Golombek en su libro “El telescopio de las estrellas”.
Algunas décadas después, Lyman Spitzer desarrolló más a fondo la idea de un telescopio espacial. En 1946 redactó un documento al que tituló “Las ventajas astronómicas de un observatorio extraterrestre”.
Entre otros detalles señalaba que permitiría estudiar la composición del gas interestelar o la radiación ultravioleta. Además, mostraría detalles sin precedentes de los cuerpos celestes. El documento no tuvo mucho eco en su momento.
Para 1962 Lyman retomó el proyecto y se dirigió a la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos. El prestigio que tenía para entonces entre la comunidad científica ayudó a que la idea fuera considerada seriamente.
En la década de los setenta el proyecto de un telescopio espacial se incluyó en el Plan de la Década para Astronomía y Astrofísica de la Academia de Ciencias de Estados Unidos. Este plan define las prioridades de investigación a partir de un consenso entre la comunidad científica.
El proyecto original era un gran telescopio: el Large Space Telescope (LST), que en español sería el Gran Telescopio Espacial. Sería de un tamaño mayor a lo que tuvo finalmente el Telescopio Espacial Hubble.
La estructura que se propuso para este gran telescopio espacial sí permaneció para el Hubble. Para 1975 se incluyó oficialmente en el presupuesto.
A lo largo de la historia han existido varios telescopios espaciales. Entre los más emblemáticos está el Telescopio Espacial Hubble, que por más de tres décadas nos ha mostrado el universo desde la luz visible.
Después de él vino el Observatorio de Rayos Gamma Compton que comenzó funciones en 1991 y salió de órbita en el año 2000. El Observatorio de rayos X Chandra salió al espacio en 1999. El Telescopio espacial Spitzer salió al espacio en 2003 para observar el infrarrojo.
Diferencias entre observar desde la Tierra y el espacio
Las condiciones para observar el espacio desde la Tierra limitan la información que recibimos. Parte del planteamiento original de Lyman era que aún con el mismo diámetro en el espejo, se obtendrían mejores resultados.
La Tierra cuenta con una atmósfera que nos protege de muchos peligros espaciales. Al mismo tiempo, limita la información que podemos recibir.
Uno de los ejemplos más fáciles de visualizar es la radiación ultravioleta que no llega a la superficie salvo espacios donde el ozono atmosférico se ha reducido. Al mismo tiempo que estamos protegidos del cáncer de piel perdemos información valiosa del espacio.
Las longitudes de onda que se perciben en el espacio abarcan un espectro más amplio que las que llegan a la Tierra. Aunque sensorialmente no podemos percibir mucha de la información que reciben telescopios espaciales como el James Webb, es posible interpretarla para estudiar el cosmos.
Otro detalle importante es que sin la interferencia de una atmósfera no se percibe el parpadeo habitual en las estrellas desde la superficie del planeta.
Fuera de la Tierra los telescopios también pueden conservar una mayor estabilidad. No tienen interrupciones cotidianas de nuestro planeta como el viento.
Una mirada hacia el pasado en alta resolución
Puede quedar una pregunta. ¿Para qué queremos observatorios espaciales en condiciones privilegiadas? Su costo es enorme y se requiere tecnología muy sofisticada para hacerlos funcionar, bien podría invertirse todo ese dinero y esfuerzo en otros proyectos.
Los resultados hablan por sí solos. Proyectos como el Hubble nos han ayudado a conocer detalles que de otra forma sería imposible saber que existen. Ahora el James Webb es capaz de observar galaxias que existieron poco después del Big Bang y nos ayudan a reinterpretar la historia cósmica como la conocemos.
Poner en órbita al Webb y hacer que sus 18 segmentos del espejo principal se alinearan correctamente fue un reto tecnológico. Sin embargo, los datos que envía ayudan a observar más allá de lo que apenas hace un siglo, cuando Konstantín Tsiolkovski proponía incluir a los telescopios en los planes espaciales, podía imaginarse que era posible.