Estudiar el polvo producido por estrellas masivas, la formación de planetas alrededor de otras estrellas, la geología de la luna Io (de Júpiter), así como escudriñar agujeros negros en el centro de galaxias y los chorros que emiten, son las misiones que astrónomos mexicanos llevarán con el Telescopio Espacial James Webb (JWST, por sus siglas en inglés), que se encuentra ya a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra y que en los próximos meses comenzará a realizar observaciones científicas.

Estos proyectos fueron aprobados en el concurso de propuestas científicas del primer ciclo de observaciones del telescopio, en las cuales participarán los astrónomos de la UNAM Joel Sánchez Bermudez (IA) y Omaira González-Martín (IRyA).

Lo anterior fue expuesto por Aida Wofford, investigadora del Instituto de Astronomía-Ensenada de la UNAM, quien fue certificada por el Space Telescope Science Institute ¬–el cual tiene bajo su cargo la operación del James Webb–para enseñar las técnicas de observación del telescopio.

Durante su videoconferencia “El Telescopio Espacial Webb en la astronomía mexicana” –enmarcado en el ciclo “Noticias del Cosmos” de El Colegio Nacional y coordinado por Luis Felipe Rodríguez y Susana Lizano–, la astrofísica agregó que, adicionalmente, alista su proyecto de investigación para someterlo en una próxima convocatoria.

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Wofford es especialista en el estudio de espectros galácticos y planea utilizar el espectrógrafo del JWST, que permite obtener espectros simultáneos de diversos objetos. “Queremos conocer propiedades de las galaxias utilizando estos espectros, el método es comparar los observados con los modelados de galaxias, en especial con los de aquellas muy lejanas, del Universo temprano, cuando apenas se había formado”.

Añadió que ha puesto a prueba este tipo de modelos con características que se aproximan a las del Universo temprano y buscará verificar que tienen modelos adecuados para interpretar observaciones como las del James Webb.

La científica acotó que esta no ha sido la única participación de mexicanos con el telescopio espacial más potente desarrollado hasta ahora por la humanidad, puesto que miembros de la comunidad astronómica nacional participaron en los arbitrajes de los proyectos aprobados en esta primera convocatoria.

ASPECTOS DEL JWST.

El James Webb se encuentra ya en el Punto Lagrange 2, o L2, a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra, una órbita que evitará perturbaciones terrestres para así obtener imágenes e información del Universo primigenio, recordó la astrofísica.

También recordó que este telescopio fue prácticamente construido a prueba de errores, o al menos ese ha sido el objetivo, puesto que repararlo es imposible y ningún astronauta ni robot podrán llegar hasta allá. Ese nivel de perfección en su desarrollo fue el que postergó por años la misión.

La experta recordó que el JWST es un observatorio de luz infrarroja, capaz de observar a través del polvo cósmico y ver detalles de la formación estelar en los inicios del Universo. También buscará fuentes de luz infrarroja en alta resolución para detectar planetas más pequeños más allá de nuestro Sistema Solar, llamados exoplanetas.

Además, el telescopio será capaz de detectar moléculas en regiones de formación estelar. “Si bien el Telescopio Espacial James Webb captará imágenes espectaculares del espacio infrarrojo, su verdadero poder está en la espectroscopia”. Añadió que los astrónomos utilizarán espectros capturados por el telescopio para estudiar estrellas maduras de diferente tamaño, temperatura, etapa evolutiva y su ambiente de formación. Eso permitirá estudiar estrellas recién formadas, nubes moleculares frías que colapsarán para formar estrellas, polvo expulsado de estrellas moribundas y moléculas en el gas entre las estrellas.

Además de observar profundo en el Universo, también dará un vistazo al traspatio planetario. “No sólo explorará planetas a años luz de distancia, sino también en nuestro propio Sistema Solar; ayudará a comprender mejor la atmósfera de Marte y a mapear la estructura de nubes en Júpiter, Saturno y Neptuno, los planetas gaseosos, y estudiará el tiempo estacional y el clima en planetas gaseosos gigantes y sus lunas”.

En resumen, el telescopio espacial capturará la luz de la primera generación de galaxias del Universo primitivo, ayudará a mapear cómo cambian las galaxias ¬–cómo se forman, viven y mueren¬– y explorará mundos distantes, entre otros objetivos.

“Como con cada uno de los grandes telescopios –dijo por su parte Susana Lizano–, se espera que el James Webb traiga consigo una revolución en la observación del Universo”.

Instituto espacial en Tierra

Aida Wofford fue una de las tres científicas entrenadas y certificadas por el Space Telescope Science Institute, quienes impartieron un taller en Ciudad Universitaria a astrónomos y estudiantes de todo el país y, en el cual, expusieron las capacidades del James Webb. El objetivo del taller, mencionó, también fue explicar los modos de observación y cómo elaborar y enviar propuestas de observación.

La especialista refirió que el instituto, ubicado en Maryland, EU, juega un papel clave en la comunicación con el James Webb, puesto que alberga el centro de operaciones donde ingenieros y científicos lo dirigen y controlan: los comandos del instituto viajan a la Deep Space Network a través de grandes antenas en Tierra, que los transmite al James Webb y que, a su vez, éste los regresa a la misma. Ya en el instituto, los datos se procesan y distribuyen a la comunidad científica.