Dicen que sustituye a Hubble
2005/05/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Los grandes proyectos se suceden en astronomía. Y para ello, por supuesto, los preparativos comienzan con gran antelación. El futuro del telescopio espacial Hubble está en duda, pero incluso cuando se ‘mata’ la observación del espacio no parará.
Hay once telescopios orientados al cielo estrellado. Pero el futuro será mejor, mayor, más ligero y, en la medida de lo posible, más económico que todos ellos. Aunque en un principio le llamaron Next Generation Space Telescope, el telescopio espacial de la próxima generación, el nombre oficial de esta herramienta es ahora James Webb Space Telescope.
Es difícil mantener la tentación de comparar los límites del Hubble con la capacidad del JWST. Sobre todo cuando se oiga tanto que sustituirá al JWST Hubble. ¿Pero realmente viene a sustituir al trabajo del Hubble? No está tan claro en cuanto a tecnología y objetivos.
En general, los dos telescopios no tienen el mismo campo de trabajo, ya que el Hubble trabaja principalmente en la zona visible y el ultravioleta (también dispone de una cámara de infrarrojos) y JWST centrará toda su atención en el infrarrojo (como lo hace actualmente el Telescopio Spitzer). Gracias a ello, los astros que Hubble ni siquiera puede detectar por su excesiva lejanía y frialdad podrán verse. De hecho, recibirá la huella de los objetos más lejanos que se han observado hasta ahora.
Ventana retrospectiva en el tiempo
La luz procedente de los astros ha hecho un largo viaje y ha tardado tiempo en llegar a la Tierra (o su entorno). A pesar de que la luz es muy rápida, el universo es tan grande que la luz tarda miles de millones de años en recorrer el camino de las estrellas más lejanas a la Tierra. Esto significa que esa luz que vemos es emitida hace mucho tiempo. Por ello, al mirar a los astros remotos se retrocede en el tiempo, ya que se observa lo sucedido hace mucho tiempo.
JWST recibe la luz de los astros de la época en la que el universo era más joven y menos extenso. La zona y el tiempo son conocidos por los astrónomos como la parte oscura (dark zone), que es muy desconocida.
Además, hay que tener en cuenta que a medida que el universo se expande, los astros de nuestro entorno se alejan de nosotros; y que el efecto Doppler hace que en el astro original la luz de la zona visible y ultravioleta llegue deslizada hacia el infrarrojo.
Otra ventaja de trabajar en el infrarrojo es que pone de manifiesto los astros que ocultan polvos y otras partículas. La luz de la zona visible no puede atravesar estas capas de polvo, pero sí la luz infrarroja.
Para este tipo de trabajos, JWST necesitará, por supuesto, el utillaje más puntero. En el campo de la óptica, por ejemplo, el espejo es el elemento más importante y han preparado un espejo muy ligero para el JWST que pesa un tercio del Hubble. Este espejo es de berilio de aproximadamente 6,5 metros de diámetro y está formado por 18 segmentos hexagonales. Para obtener una imagen lo más exacta y clara posible, estos segmentos se pueden mover de forma individual por orden del software preparado al efecto.
Tiene fecha de caducidad
Pero el trabajo de JWST está limitado: es un telescopio de infrarrojos, por lo que debe trabajar a una temperatura muy fría (aproximadamente 33 Kelvin, es decir, de cero a 238 ºC). De lo contrario, el calor emitido por el propio aparato, que en definitiva son ondas infrarrojas, produciría interferencias. Por ello, el telescopio dispone de un sistema de refrigeración: Un escudo protector solar y un sistema refrigerante. ¡Y cuando el refrigerante se agota la misión! Los técnicos anuncian que se producirá entre 5 y 10 años después del lanzamiento del telescopio. El líquido refrigerante acaba inevitablemente y eso no se puede evitar.
El problema será mucho más grave si se estropea algún aparato. Y es que, debido a la necesidad de un entorno térmicamente estable, el JWST orbitará muy lejos de la Tierra, a millón y medio kilómetros, en la órbita Lagrange 2 o L2, demasiado lejos para las misiones de reparación de averías.
El nuevo telescopio debe estar dentro del programa Origins de la NASA, y el propio Hubble, por lo que muchos de los objetivos de ambos telescopios son compatibles. De paso, hay que decir que son objetivos muy potolos: determinar la apariencia del universo, explicar la evolución de las galaxias, comprender cómo nacen y se forman las estrellas, determinar cómo se formó la composición química actual del universo y demostrar la naturaleza y abundancia de la materia oscura.
En definitiva, la consecución de todos estos objetivos responde a las preguntas básicas de la astronomía, que es el objetivo del programa Origins, es decir, ¿cuántos años tiene el universo? ¿Qué aspecto tiene? ¿Y cuál será el destino del universo? Estas cosas no son la tos de media noche de la cabra.
Para lograr todos estos objetivos, el telescopio contará con diferentes herramientas científicas. Estas herramientas irán en un módulo y el telescopio constará de otros dos módulos: el envase propiamente dicho (donde irá el software de control de utillajes) y el módulo de elementos ópticos (con espejos y demás).
Instrumentación de telescopio
El equipo de telescopio ha sido diseñado para trabajar en el campo infrarrojo. Una cámara trabajará en el infrarrojo cercano (longitud de onda de 0.6-5.0 micrómetros) y contará con un coronógrafo. Dispondrá también de un espectrógrafo que interactúe en el mismo rango de longitudes de onda, capaz a su vez de elaborar un espectro de cien objetos, y de otro instrumento que actuará en el infrarrojo central (5-27 micrómetros). Según los expertos, será una herramienta versátil.
es conocer el origen y evolución del universo.
Estas herramientas serán preparadas por la ESA y la NASA. Pero no sirven para nada si no se identifica con precisión el objeto, ya sea una estrella o un planeta. Para ello, JWST cuenta con ‘sensores de orientación fina’. Estos sensores se basarán en un catálogo de estrellas e identificarán los objetos. La preparación de estos sensores está a cargo de la Agencia Espacial Canadiense.
En este proyecto trabajan agencias espaciales europeas, estadounidenses y canadienses. Todavía se ve lejos el día de lanzamiento, previsiblemente en agosto de 2011, pero preparar un telescopio con las últimas novedades no es cosa de bromas y las formaciones ya están en marcha. El proyecto también está definido, pero cabe pensar que en los próximos seis años habrá más de un cambio en la medida en que la ciencia y la tecnología avancen.
Observatorios espaciales de próxima generación
James Webb El Telescopio Espacial (JWST) no es el único telescopio en preparación. Otros telescopios que se lanzarán próximamente al espacio son:
- El próximo lanzamiento será Corot en abril de 2006 y buscará planetas en piedra alrededor de las estrellas.
- En febrero de 2007 se ponen en órbita dos nuevos telescopios: Herschel y Plank . Herschel seguirá la génesis y evolución de las galaxias cercanas y analizará la composición química de la atmósfera y la superficie de cometas, satélites y planetas. Por su parte, Plan enviará datos para determinar la constante del Hubble, entre otros, pero la misión sólo durará dos o tres años.
- En febrero de 2014 se lanzarán dos nuevos telescopios: Darwin y Xeus . El observatorio Darwin estará compuesto por seis telescopios que buscarán juntos trazas de vida en planetas similares a la Tierra. Por otro lado, será un observatorio de rayos X, el más avanzado hasta el momento.
Con Hubble
Sin duda, el Telescopio Hubble ha conseguido un gran éxito. El astrónomo y el resto de los aficionados a la astronomía han enviado a la Tierra sus fotos fascinadas. Entre otras cosas, nos ha dado la mejor fotografía que se le hizo hasta entonces a Marte (fue el 10 de marzo de 1997 y se observa que se está sublimando la capa de CO 2 del Polo Norte).
Según los expertos, y sobre todo según la NASA, ha llegado a muchos otros destinos. Según ellos, ha ayudado a calcular la edad del universo, ha enviado datos que demuestran la existencia de agujeros negros, ha afirmado que los quasares son núcleos de galaxias alimentadas por agujeros negros y ha enviado pruebas de que la expansión del universo se está acelerando.
Además, ha sacado infinidad de fotografías espectaculares: el nacimiento de una estrella, la muerte de otras estrellas, un cometa contra Júpiter...
Pero de momento está en duda si el Hubble seguirá trabajando. Y es que tras el accidente del transbordador Columbia, con la excusa de la inseguridad, la NASA se plantea no llevar a cabo ninguna reparación en el Hubble. Si es así, dejará de trabajar hacia el año 2007 y caerá a la Tierra, probablemente al Pacífico.
Sin embargo, el gobierno estadounidense está recibiendo una gran presión para no hacerlo. Expertos de todas las naciones han alabado la labor del Hubble y han considerado imprescindible enviar misiones de reparación.
Hasta la fecha se han llevado a cabo cuatro misiones de reparación o actualización al Hubble, diseñado en definitiva para que estas actualizaciones fueran posibles. Gracias a estas misiones, además de resolver los problemas que ha tenido el telescopio, se han instalado herramientas más nuevas y se ha sacado al telescopio un rendimiento superior al esperado inicialmente. Y, sin embargo, como ocurrió el año pasado, el futuro del Hubble vuelve a cuestionarse.
