Din que substitúe a Hubble
2005/05/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Os grandes proxectos sucédense en astronomía. E paira iso, por suposto, os preparativos comezan con gran antelación. O futuro do telescopio espacial Hubble está en dúbida, pero mesmo cando se mata’ a observación do espazo non parará.
Hai once telescopios orientados ao ceo estrelado. Pero o futuro será mellor, maior, máis lixeiro e, na medida do posible, máis económico que todos eles. Aínda que nun principio chamáronlle Next Generation Space Telescope, o telescopio espacial da próxima xeración, o nome oficial desta ferramenta é agora James Webb Space Telescope.
É difícil manter a tentación de comparar os límites do Hubble coa capacidade do JWST. Sobre todo cando se ouza tanto que substituirá ao JWST Hubble. Pero realmente vén substituír ao traballo do Hubble? Non está tan claro en canto a tecnoloxía e obxectivos.
En xeral, os dous telescopios non teñen o mesmo campo de traballo, xa que o Hubble traballa principalmente na zona visible e o ultravioleta (tamén dispón dunha cámara de infravermellos) e JWST centrará toda a súa atención no infravermello (como o fai actualmente o Telescopio Spitzer). Grazas a iso, os astros que Hubble nin sequera pode detectar pola súa excesiva distancia e frialdade poderán verse. De feito, recibirá a pegada dos obxectos máis afastados que se observaron até agora.
Xanela retrospectiva no tempo
A luz procedente dos astros fixo unha longa viaxe e tardou tempo en chegar á Terra (ou a súa contorna). A pesar de que a luz é moi rápida, o universo é tan grande que a luz tarda miles de millóns de anos en percorrer o camiño das estrelas máis afastadas á Terra. Isto significa que esa luz que vemos é emitida hai moito tempo. Por iso, ao mirar aos astros remotos retrocédese no tempo, xa que se observa o sucedido hai moito tempo.
JWST recibe a luz dos astros da época na que o universo era máis novo e menos extenso. A zona e o tempo son coñecidos polos astrónomos como a parte escura (dark zone), que é moi descoñecida.
Ademais, hai que ter en conta que a medida que o universo se expande, os astros da nosa contorna afástanse de nós; e que o efecto Doppler fai que no astro orixinal a luz da zona visible e ultravioleta chegue deslizada cara ao infravermello.
Outra vantaxe de traballar no infravermello é que pon de manifesto os astros que ocultan pos e outras partículas. A luz da zona visible non pode atravesar estas capas de po, pero si a luz infravermella.
Paira este tipo de traballos, JWST necesitará, por suposto, o utillaje máis punteiro. No campo da óptica, por exemplo, o espello é o elemento máis importante e prepararon un espello moi lixeiro paira o JWST que pesa un terzo do Hubble. Este espello é de berilio de aproximadamente 6,5 metros de diámetro e está formado por 18 segmentos hexagonales. Paira obter una imaxe o máis exacta e clara posible, estes segmentos pódense mover de forma individual por orde do software preparado ao efecto.
Ten data de caducidade
Pero o traballo de JWST está limitado: é un telescopio de infravermellos, polo que debe traballar a unha temperatura moi fría (aproximadamente 33 Kelvin, é dicir, de cero a 238 ºC). Pola contra, a calor emitida polo propio aparello, que en definitiva son ondas infravermellas, produciría interferencias. Por iso, o telescopio dispón dun sistema de refrixeración: Un escudo protector solar e un sistema refrigerante. E cando o refrigerante esgótase a misión! Os técnicos anuncian que se producirá entre 5 e 10 anos despois do lanzamento do telescopio. O líquido refrigerante acaba inevitablemente e iso non se pode evitar.
O problema será moito máis grave si estrágase algún aparello. E é que, debido á necesidade dunha contorna térmicamente estable, o JWST orbitará moi lonxe da Terra, a millón e medio quilómetros, na órbita Lagrange 2 ou L2, demasiado lonxe paira as misións de reparación de avarías.
O novo telescopio debe estar dentro do programa Origins da NASA, e o propio Hubble, polo que moitos dos obxectivos de ambos os telescopios son compatibles. De paso, hai que dicir que son obxectivos moi potolos: determinar a aparencia do universo, explicar a evolución das galaxias, comprender como nacen e fórmanse as estrelas, determinar como se formou a composición química actual do universo e demostrar a natureza e abundancia da materia escura.
En definitiva, a consecución de todos estes obxectivos responde as preguntas básicas da astronomía, que é o obxectivo do programa Origins, é dicir, cantos anos ten o universo? Que aspecto ten? E cal será o destino do universo? Estas cousas non son a tose de media noite da cabra.
Paira lograr todos estes obxectivos, o telescopio contará con diferentes ferramentas científicas. Estas ferramentas irán nun módulo e o telescopio constará doutros dous módulos: o envase propiamente devandito (onde irá o software de control de utillajes) e o módulo de elementos ópticos (con espellos e demais).
Instrumentación de telescopio
O equipo de telescopio foi deseñado paira traballar no campo infravermello. Una cámara traballará no infravermello próximo (lonxitude de onda de 0.6-5.0 micrómetros) e contará cun coronógrafo. Disporá tamén dun espectrógrafo que interactúe no mesmo rango de lonxitudes de onda, capaz á súa vez de elaborar un espectro de cen obxectos, e doutro instrumento que actuará no infravermello central (5-27 micrómetros). Segundo os expertos, será una ferramenta versátil.
Estas ferramentas serán preparadas pola ESA e a NASA. Pero non serven para nada se non se identifica con precisión o obxecto, xa sexa una estrela ou un planeta. Paira iso, JWST conta con ‘sensores de orientación fina’. Estes sensores basearanse nun catálogo de estrelas e identificarán os obxectos. A preparación destes sensores está a cargo da Axencia Espacial Canadense.
Neste proxecto traballan axencias espaciais europeas, estadounidenses e canadenses. Aínda se ve lonxe o día de lanzamento, previsiblemente en agosto de 2011, pero preparar un telescopio coas últimas novidades non é cousa de bromas e as formacións xa están en marcha. O proxecto tamén está definido, pero cabe pensar que nos próximos seis anos haberá máis dun cambio na medida en que a ciencia e a tecnoloxía avancen.
Observatorios espaciais de próxima xeración
James Webb O Telescopio Espacial (JWST) non é o único telescopio en preparación. Outros telescopios que se lanzarán proximamente ao espazo son:
- O próximo lanzamento será Corot en abril de 2006 e buscará planetas en pedra ao redor das estrelas.
- En febreiro de 2007 ponse en órbita dous novos telescopios: Herschel e Plank . Herschel seguirá a xénese e evolución das galaxias próximas e analizará a composición química da atmosfera e a superficie de cometas, satélites e planetas. Pola súa banda, Plan enviará datos paira determinar a constante do Hubble, entre outros, pero a misión só durará dúas ou tres anos.
- En febreiro de 2014 lanzaranse dous novos telescopios: Darwin e Xeus . O observatorio Darwin estará composto por seis telescopios que buscarán xuntos trazas de vida en planetas similares á Terra. Doutra banda, será un observatorio de raios X, o máis avanzado até o momento.
Con Hubble
Sen dúbida, o Telescopio Hubble conseguiu un gran éxito. O astrónomo e o resto dos afeccionados á astronomía enviaron á Terra as súas fotos fascinadas. Entre outras cousas, deunos a mellor fotografía que se lle fixo até entón a Marte (foi o 10 de marzo de 1997 e obsérvase que se está sublimando a capa de CO 2 do Polo norte).
Segundo os expertos, e sobre todo segundo a NASA, chegou a moitos outros destinos. Segundo eles, axudou a calcular a idade do universo, enviou datos que demostran a existencia de buracos negros, afirmou que os quasares son núcleos de galaxias alimentadas por buracos negros e enviou probas de que a expansión do universo está a acelerarse.
Ademais, sacou infinidade de fotografías espectaculares: o nacemento dunha estrela, a morte doutras estrelas, un cometa contra Júpiter...
Pero de momento está en dúbida se o Hubble seguirá traballando. E é que tras o accidente do transbordador Columbia, coa escusa da inseguridade, a NASA exponse non levar a cabo ningunha reparación no Hubble. Si é así, deixará de traballar cara ao ano 2007 e caerá á Terra, probablemente ao Pacífico.
Con todo, o goberno estadounidense está a recibir una gran presión paira non facelo. Expertos de todas as nacións encomiaron o labor do Hubble e consideraron imprescindible enviar misións de reparación.
Até a data leváronse a cabo catro misións de reparación ou actualización ao Hubble, deseñado en definitiva para que estas actualizacións fosen posibles. Grazas a estas misións, ademais de resolver os problemas que tivo o telescopio, instaláronse ferramentas máis novas e sacouse ao telescopio un rendemento superior ao esperado inicialmente. E, con todo, como ocorreu o ano pasado, o futuro do Hubble volve cuestionarse.
