/ domingo 18 de marzo de 2018

El nuevo Telescopio Espacial James Webb

Con su puesta en órbita en 2019; los astrónomos observará la primera Luz de las estrellas, de las galaxias, los planetas, novas y supernovas. Una nueva ventana para mirar el pasado de nuestro Universo.

Artículo No. 1117/ SOCIEDAD ASTRONÓMICA DE PUEBLA GERMÁN MARTÍNEZ HIDALGO A.C.

EL HUBBLE

Puesto en órbita el 25 de abril de 1990, el Telescopio Espacial Hubble fue la gran noticia del momento; no por sus capacidades científicas, sino porque una vez en el espacio, se descubrió un error fatal en el espejo primario; tan importante como para volverlo obsoleto.

Por fortuna, el Hubble fue diseñado para ser reparado en órbita; algo sin precedentes. En diciembre de 1993 los astronautas del Transbordador Endeavour fueron hacia él y lo repararon en órbita.

El Hubble nos ha regalado las imágenes más icónicas del Universo; es uno de los instrumentos esenciales de la astronomía moderna. Cualquier institución del mundo puede usarlo; algo que se le agradece a la NASA, a la Agencia Espacial Europea -ESA- y a la Agencia Espacial de Canadá.

Después de 30 años en el espacio, llega la hora de hablar del fin del Hubble, lo que se aceleró en 2011 al cancelar los Transbordadores; se perdieron así las misiones de mantenimiento.

El Telescopio Hubble se encuentra en órbita alrededor de nuestro planeta, lo que significa que tarde o temprano reentrará en la atmósfera terrestre y se destruirá. Se calcula su caída entre 2028 y 2040. La actual administración Trump propuso a Sierra Nevada Corporation utilizar su futuro Transbordador Dream Chaser para que astronautas den mantenimiento al Hubble. El Dream Chaser aún no vuela, y por ahora sólo es una propuesta, nada está decidido.

Muchos nombran como digno sucesor del Hubble al Telescopio Espacial James Webb -JWST-; un impresionante y prometedor telescopio espacial.

Pero llamarlo así no es correcto, el JWST observará en el infrarrojo medio y lejano, mientras que el Hubble lo hace en el ultravioleta cercano, en el visible y en el infrarrojo cercano.

EL JWST

El proyecto nació en 1996 como Next Generation Space Telescope, en 2002 adoptó el nombre del Director de la NASA 1961-1968, James Webb; bajo su dirección se realizaron las primeras misiones del Apollo, que culminaron en 1969 con la llegada el hombre a la Luna.

El Telescopio Espacial James Webb es de mayor tamaño que el Hubble, con un espejo modular de 6.5 metros de diámetro, contra los 2.4 metros del Hubble. Se espera sea puesto en el espacio en 2019; si no hay más retrasos.

El JWST utilizará 21 espejos, 18 formarán el principal de 6.5 metros de diámetro. Construidos por Ball Aerospace a petición de Northrop Grumman, la principal contratista. Son espejos de berilio, recubiertos con una fina capa de oro de 3 gramos; lo que llevará la reflectividad en el infrarrojo hasta un 98 %.

Resulta más fácil construir espejos pequeños modulares y formar después uno grande que construir un enorme espejo de 6.5 metros.

La óptica y los instrumentos van sobre una plataforma de 5 capas aislantes de kapton recubiertas con aluminio, de 12 x 20 metros ¡como una cancha de tenis! Este escudo mantendrá al telescopio a -233º C, lo que permitirá las observaciones en el infrarrojo medio y lejano. A diferencia del Telescopio Espacial Spitzer, que necesita de refrigerantes para sus óptimas observaciones.

Con el JWST se podrá ver más atrás en el tiempo, la primera luz de las galaxias, estrellas y planetas.

Es decir; debido a las distancias en el Universo, la Luz que observamos salió de las estrellas o galaxias hace décadas, cientos, miles o millones de años. Por ejemplo, al observar a las estrellas del cinturón de Orión: Alnitak, Alnilam y Mintaka, vemos la Luz que salió de ellas hace 736, 1,340 y 915 años-Luz respectivamente; mientras que la galaxia de Andrómeda al estar a 2.5 millones de años-Luz de distancia, vemos la Luz que salió de ella hace 2.5 millones de años, la vemos tal y cómo era en aquella época. Al poder ver más lejos, se podrán ver las primeras luces de nuestro Universo.

EL AGUJERO NEGRO

Al inicio, se pensó en un Telescopio Espacial con un espejo de 8 metros de diámetro con un costo de $500 millones de dólares. Para 1997 el presupuesto superaba los 820 millones. Para 2005 era de $4,500 millones; $3,500 millones para el diseño, desarrollo y lanzamiento y $1,000 millones para utilización del Telescopio en 6 años. La ESA colabora con un cohete Ariane 5 para subir al espacio al JWST -a un costo de €300 millones-. Canadá participa con 39 millones de dólares.

En 2011 el Congreso de EE. UU. pensó en cancelar el proyecto, la NASA había gastado $3,500 millones de dólares de una estimación de costo de $6,500 millones. La NASA consiguió continuar con el proyecto, pero el Congreso impuso un tope de $8,800 millones de dólares, ya no habrá más dinero. El día del lanzamiento se acerca. Se esperaba -por fin- en 2018, pero se pospuso al verano de 2019, al encontrar grietas en el escudo térmico que deben repararse.

El JWST se volvió un agujero negro económico para la NASA, sus despilfarros ocasionaron la cancelación de varios proyectos por falta de dinero, y se esperan más cancelaciones.

Un telescopio en el espacio es necesario, más que uno terrestre. Imagine vivir en un lugar con neblina y lluvias constantes, al observar a través de las ventanas de su casa, jamás obtendrá una imagen óptima de su alrededor. Resulta que así es nuestra atmósfera y usted lo ha comprobado ¿Ha visto a las estrellas titilar? Ese cambio abrupto en la coloración de las estrellas, que se intensifica cuando hay más viento. Mal llamado ‘parpadear’, las estrellas titilan, no por su naturaleza, sino porque su Luz atraviesa nuestra caótica atmósfera y reduce la calidad de la imagen. Es claro que un telescopio en el espacio supera la atmósfera, China tiene uno pequeño en la Luna desde 2013, sobre su sonda Chang’3.

Vídeo: Simulación del lanzamiento y el despliegue del Telescopio James Webb en el espacio
www.youtube.com/watch?v=t1dQSqXkPV0

El JWST promete revolucionar nuestros conocimientos del Universo temprano; esperamos su puesta en órbita y sus primeras imágenes. german@astropuebla.org

Artículo No. 1117/ SOCIEDAD ASTRONÓMICA DE PUEBLA GERMÁN MARTÍNEZ HIDALGO A.C.

EL HUBBLE

Puesto en órbita el 25 de abril de 1990, el Telescopio Espacial Hubble fue la gran noticia del momento; no por sus capacidades científicas, sino porque una vez en el espacio, se descubrió un error fatal en el espejo primario; tan importante como para volverlo obsoleto.

Por fortuna, el Hubble fue diseñado para ser reparado en órbita; algo sin precedentes. En diciembre de 1993 los astronautas del Transbordador Endeavour fueron hacia él y lo repararon en órbita.

El Hubble nos ha regalado las imágenes más icónicas del Universo; es uno de los instrumentos esenciales de la astronomía moderna. Cualquier institución del mundo puede usarlo; algo que se le agradece a la NASA, a la Agencia Espacial Europea -ESA- y a la Agencia Espacial de Canadá.

Después de 30 años en el espacio, llega la hora de hablar del fin del Hubble, lo que se aceleró en 2011 al cancelar los Transbordadores; se perdieron así las misiones de mantenimiento.

El Telescopio Hubble se encuentra en órbita alrededor de nuestro planeta, lo que significa que tarde o temprano reentrará en la atmósfera terrestre y se destruirá. Se calcula su caída entre 2028 y 2040. La actual administración Trump propuso a Sierra Nevada Corporation utilizar su futuro Transbordador Dream Chaser para que astronautas den mantenimiento al Hubble. El Dream Chaser aún no vuela, y por ahora sólo es una propuesta, nada está decidido.

Muchos nombran como digno sucesor del Hubble al Telescopio Espacial James Webb -JWST-; un impresionante y prometedor telescopio espacial.

Pero llamarlo así no es correcto, el JWST observará en el infrarrojo medio y lejano, mientras que el Hubble lo hace en el ultravioleta cercano, en el visible y en el infrarrojo cercano.

EL JWST

El proyecto nació en 1996 como Next Generation Space Telescope, en 2002 adoptó el nombre del Director de la NASA 1961-1968, James Webb; bajo su dirección se realizaron las primeras misiones del Apollo, que culminaron en 1969 con la llegada el hombre a la Luna.

El Telescopio Espacial James Webb es de mayor tamaño que el Hubble, con un espejo modular de 6.5 metros de diámetro, contra los 2.4 metros del Hubble. Se espera sea puesto en el espacio en 2019; si no hay más retrasos.

El JWST utilizará 21 espejos, 18 formarán el principal de 6.5 metros de diámetro. Construidos por Ball Aerospace a petición de Northrop Grumman, la principal contratista. Son espejos de berilio, recubiertos con una fina capa de oro de 3 gramos; lo que llevará la reflectividad en el infrarrojo hasta un 98 %.

Resulta más fácil construir espejos pequeños modulares y formar después uno grande que construir un enorme espejo de 6.5 metros.

La óptica y los instrumentos van sobre una plataforma de 5 capas aislantes de kapton recubiertas con aluminio, de 12 x 20 metros ¡como una cancha de tenis! Este escudo mantendrá al telescopio a -233º C, lo que permitirá las observaciones en el infrarrojo medio y lejano. A diferencia del Telescopio Espacial Spitzer, que necesita de refrigerantes para sus óptimas observaciones.

Con el JWST se podrá ver más atrás en el tiempo, la primera luz de las galaxias, estrellas y planetas.

Es decir; debido a las distancias en el Universo, la Luz que observamos salió de las estrellas o galaxias hace décadas, cientos, miles o millones de años. Por ejemplo, al observar a las estrellas del cinturón de Orión: Alnitak, Alnilam y Mintaka, vemos la Luz que salió de ellas hace 736, 1,340 y 915 años-Luz respectivamente; mientras que la galaxia de Andrómeda al estar a 2.5 millones de años-Luz de distancia, vemos la Luz que salió de ella hace 2.5 millones de años, la vemos tal y cómo era en aquella época. Al poder ver más lejos, se podrán ver las primeras luces de nuestro Universo.

EL AGUJERO NEGRO

Al inicio, se pensó en un Telescopio Espacial con un espejo de 8 metros de diámetro con un costo de $500 millones de dólares. Para 1997 el presupuesto superaba los 820 millones. Para 2005 era de $4,500 millones; $3,500 millones para el diseño, desarrollo y lanzamiento y $1,000 millones para utilización del Telescopio en 6 años. La ESA colabora con un cohete Ariane 5 para subir al espacio al JWST -a un costo de €300 millones-. Canadá participa con 39 millones de dólares.

En 2011 el Congreso de EE. UU. pensó en cancelar el proyecto, la NASA había gastado $3,500 millones de dólares de una estimación de costo de $6,500 millones. La NASA consiguió continuar con el proyecto, pero el Congreso impuso un tope de $8,800 millones de dólares, ya no habrá más dinero. El día del lanzamiento se acerca. Se esperaba -por fin- en 2018, pero se pospuso al verano de 2019, al encontrar grietas en el escudo térmico que deben repararse.

El JWST se volvió un agujero negro económico para la NASA, sus despilfarros ocasionaron la cancelación de varios proyectos por falta de dinero, y se esperan más cancelaciones.

Un telescopio en el espacio es necesario, más que uno terrestre. Imagine vivir en un lugar con neblina y lluvias constantes, al observar a través de las ventanas de su casa, jamás obtendrá una imagen óptima de su alrededor. Resulta que así es nuestra atmósfera y usted lo ha comprobado ¿Ha visto a las estrellas titilar? Ese cambio abrupto en la coloración de las estrellas, que se intensifica cuando hay más viento. Mal llamado ‘parpadear’, las estrellas titilan, no por su naturaleza, sino porque su Luz atraviesa nuestra caótica atmósfera y reduce la calidad de la imagen. Es claro que un telescopio en el espacio supera la atmósfera, China tiene uno pequeño en la Luna desde 2013, sobre su sonda Chang’3.

Vídeo: Simulación del lanzamiento y el despliegue del Telescopio James Webb en el espacio
www.youtube.com/watch?v=t1dQSqXkPV0

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