¿Cómo se formó el Sistema Solar?
¿Cómo era el universo cuando era muy joven?
¿Cómo son los planetas que orbitan otras estrellas?
Durante los últimos 25 años, Hubble ha respondido esas y otras muchas preguntas.
Sin embargo, incluso los mejores telescopios necesitan un compañero de trabajo...
...y ahí es dónde el Telescopio Espacial James Webb interviene.
Episodio 83: Un dúo cósmico: Hubble conoce a James Webb
Presentado por Dr J, alias Dr Joe Liske
Lanzado en 1990, el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA ha logrado grandes hazañas, no solo alcanzando sus objetivos sino superándolos.
El telescopio quizá es más conocido por traernos impactantes imágenes del universo.
Pero es mucho más.
Durante los 25 pasados años, Hubble ha demostrado ser uno de los más exitosos instrumentos científicos jamás diseñados.
Desde su aventajada posición, muy por encima de la atmósfera terrestre, ha hecho muchos descubrimientos.
Entre sus logros está una medida exacta de la edad del universo.
También ha jugado un papel clave en el descubrimiento de la expansión acelerada del universo.
Ha analizado exoplanetas, descubierto agujeros negros supermasivos y visto galaxias crecer, chocar y fundirse.
Y eso es solo una pequeña muestra.
Bien, el Hubble fue el primer telescopio espacial que pudo captar imágenes en el óptico y el infrarrojo cercano,
así que cambió las reglas del juego e hizo numerosos descubrimientos en Astrofísica.
Pero también han surgido muchas preguntas mientras contestábamos otras, como la aceleración del universo y su aspecto primigenio.
Indudablemente el Hubble ha sido brillante, pero hay partes del universo que no puede ver.
¡Conozcamos al futuro colega del Hubble, el Telescopio Espacial James Webb!
Este magnífico telescopio es una aventura conjunta entre la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Canadiense.
La visión infrarroja del James Webb penetrará al interior de oscuras nubes de polvo para revelar las sutiles estructuras de las regiones de formación estelar,
estudiará la luz de las primeras estrellas y galaxias nacidas cuando el universo estaba era todavía joven, y mucho, mucho más.
Seremos capaces de ver la evolución estructural a escala temporal cósmica de un modo mucho más profundo.
Podremos por ejemplo escrutar con detalle el efecto de lente gravitatoria, esos arcos diminutos alrededor de los cúmulos que nos dicen lo masivos que son, con un fantástico nivel de detalle.
Y esperamos dilucidar realmente la naturaleza de la materia oscura.
Es casi inconebible, va a cambiar completamente las reglas del juego.
Transformará totalmente lo que podemos hacer y medir.
¿Cuáles son las diferencias entre el Hubble y el James Web?
Para empezar el James Webb es increíblemente grande para ser un telescopio espacial.
El espejo de 6,5 metros del James Webb hará pequeño el ya bastante grande del Hubble con sus 2,4 metros.
El James Webb es una gran oportunidad para detectar la débil luz de las primeras galaxias
Otra diferencia es que el Hubble fue diseñado para ser mantenido por astronautas cada cierto tiempo,
sustituyendo instrumentos y componentes defectuosos.
Eso no es posible para el James Webb. Una vez lanzado tendrá que arreglárselas por sí mismo.
Lo sorprendente del Telescopio Espacial Hubble es que fue diseñado para ser reparado,
y durante 5 misiones espaciales del shuttle hemos actualizado el telescopio, la última vez en 2009 - Tuve la suerte de estar en aquella misión -
y colocamos en él nuevos instrumentos, nuevos paneles solares, nuevos ordenadores, nuevas tarjetas de memoria, todo lo necesario para darle una larga vida.
Pienso que el Hubble todavía tiene mucho por dar ya que el universo nos ofrece muchos misterios para desvelar.
Estoy convencido que el descubrimiento más grande del Hubble está todavía por llegar.
El motivo del diseño diferente del James Webb es que captará un tipo de luz diferente al Hubble.
Mientras que el Hubble puede ver en ultravioleta, visible y algo en infrarojo, el James Webb se especializa en el infrarrojo,
y eso significa que debe ser un telescopio frío, muy frío.
De hecho el James Webb tendrá que operar aproximadamente a menos 230 grados celsius, poco más de 40 grados sobre el cero absoluto.
La razón es que los objetos calientes emiten radiación infrarroja.
Así que si quieres un telescopio infrarrojo excepcionalmente sensible, debes enfriarlo a temperaturas muy bajas.
De otro modo se cegaría con su propia radiación de calor.
Debido a que el James Webb tiene que funcionar a temperaturas increíblemente frías, no puede ser contruído del mismo modo que el Hubble.
Particulermente tiene que llevar su propia y enorme sombrilla para mantener el telescopio frío.
El telescopio y la sombrilla son tan grandes que el James Webb tendrá que desembalarse por sí mismo una vez lanzado.
Es una gran hazaña de Ingeniería, ya que todo para el telescopio debe ser construído a temperatura ambiente,
pero todavía necesita colocarse y trabajar apropiadamente cuando se enfríe, hecho que cambia el tamaño de los componentes internos.
Solo el hecho de llevar algo hasta a los 40 K no es trivial.
Con el JWST llevamos una gran toldo, de modo que todo está a la sombra,
pero todavía tenemos un montón de hardware que debe ser cubierto por múltiples capas criogénicas especialmente diseñadas y adaptadas,
y es muy difícil instalarlas, así que eso te lleva a apartarte de la idea de mantenimiento y modularidad con la que el Hubble se construyó.
Mantener el James Webb frío es otra razón que marca la gran diferencia entre él y Hubble.
Mientras que Hubble orbita la tierra a unos 500 kilómetros,
James Webb sigue un camino muy diferente, no en orbita terrestre, que le mantendrá a un millón y medio de kilómetros de la tierra.
Los astrónomos tienen un aliciente más:
cuando James Webb se lanze, Hubble estará aún activo.
Así durante algún tiempo los astrónomos podrán usar ambos telscopios para explorar el cosmos.
¿Quién sabe lo que descubrirán?
Soy el Dr. J cerrando el Hubblecast. Esta vez la Ingeniería nos ha llevado más allá del límite.
Hubblecast está producido por ESO/Hubble en el Observatorio Europeo Austral en Alemania.
La misión Hubble es un proyecto de colaboración internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea.