Tecnologías emergentes

Las cinco fotos del James Webb muestran el caos y la creación del universo

La NASA ha publicado las primeras observaciones del nuevo telescopio James Webb.

La NASA ha publicado las primeras observaciones del nuevo telescopio James Webb. Image: NASA/Chris Gunn

David Barrado Navascués
Profesor de Investigación Astrofísica, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC)
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  • Tras décadas de desarrollo, se han publicado las primeras observaciones científicas del telescopio James Webb.
  • El telescopio produce imágenes de alta calidad con un nivel de detalle sin precedentes.
  • Los científicos esperan que las imágenes revolucionen nuestra comprensión del universo, ayudándonos a descubrir cómo se forman las estrellas y las galaxias.

NASA, en colaboración con ESA y CSA, han distribuido las primeras imágenes científicas tomadas con el nuevo telescopio espacial James Webb. Un éxito de la colaboración internacional.

Son cinco imágenes y espectros de diversos objetos astrofísicos que cubren las diferentes capacidades técnicas del telescopio y de sus instrumentos. Una muestra pequeña pero magnífica de la revolución científica que se aproxima.

Una lupa cósmica que permite ver lo que hay detrás

La primera imagen, “filtrada” por el presidente de EE UU en una ceremonia muy medida, esencialmente para el público norteamericano, muestra una lente gravitacional: un cúmulo de galaxias funciona como una lente que magnifica lo que hay detrás y que de hecho permite observar otras galaxias cuando eran extremadamente jóvenes, situadas a 13 100 millones de años luz. Así, observamos miles de galaxias en una imagen tridimensional. Se podría decir que en esta imagen el tiempo se hace visible. Pura poesía hecha retrato.

La primera imagen presentada de James Webb apunta al cúmulo masivo de galaxias J SMACS, el punto más brillante en el centro.
La primera imagen presentada de James Webb apunta al cúmulo masivo de galaxias J SMACS, el punto más brillante en el centro. Image: NASA, ESA, CSA y STScI

La huella de evidencia de agua, nubes y neblina en la atmósfera de un exoplaneta

Los datos correspondientes al exoplaneta WASP-96 b, uno de los ya más de 5 000 detectados en la Vía Láctea, contienen información esencial sobre su atmósfera con unos detalles sin precedentes. Es un espectro que nos permite detectar diferentes compuestos químicos y estudiar con detalle sus propiedades. Se ha detectado vapor de agua en una atmósfera extremadamente caliente en un planeta de masa similar a la de Júpiter pero situado a una distancia muy próxima a su estrella central. Un mundo exótico, una visión extremadamente sugestiva.

La firma distintiva del agua, junto con evidencia de nubes y neblina en el exoplaneta WASP-96 b.
La firma distintiva del agua, junto con evidencia de nubes y neblina en el exoplaneta WASP-96 b. Image: NASA, ESA, CSA y STScI

El último aliento de una estrella moribunda en la nebulosa Anillo Sur

El Anillo Sur, o nebulosa de Ocho Ráfagas, es una nebulosa planetaria, una nube de gas en expansión expulsada por el astro, que rodea a una estrella moribunda. JWST ha observado el resultado de este óbito estelar: los restos de la muerte de un sistema de dos astros similares al Sol. Las nebulosas planetarias se encuentran posiblemente entre los objetos más bellos que pueden existir en el universo: los últimos suspiros al apagarse, una despedida fastuosa.

Dos imágenes de la Nebulosa del Anillo Sur y sus dos estrellas tomadas con distintos instrumentos del James Webb. NIRCam (L) y MIRI (R). La estrella moribunda, más tenue, está expulsando gas y polvo a través del cual Webb ve con un detalle sin precedentes.
Dos imágenes de la Nebulosa del Anillo Sur y sus dos estrellas tomadas con distintos instrumentos del James Webb. NIRCam (L) y MIRI (R). La estrella moribunda, más tenue, está expulsando gas y polvo a través del cual Webb ve con un detalle sin precedentes. Image: NASA, ESA, CSA y STScI

El Quinteto de Stephan: galaxias atrapadas en la música de la gravedad

El Quinteto de Stephan es un conjunto de galaxias que están interactuando, posiblemente uno de los espectáculos más dramáticos de universo: una danza cosmológica que sigue la música de la gravedad, un lento vals que sigue sorprendiendo por la multiplicidad de los detalles que el telescopio James Webb está revelando. Además, el instrumento MIRI permite observar las proximidades de un agujero negro, el gas que podría ser devorado por él: Saturno devorando a sus hijos a escala extragaláctica.

Aunque se llama un ‘Quinteto de Stephan’, solo cuatro de las galaxias están realmente juntas y atrapadas en una danza cósmica.
Aunque se llama un ‘Quinteto de Stephan’, solo cuatro de las galaxias están realmente juntas y atrapadas en una danza cósmica. Image: NASA, ESA, CSA y STScI

El acantilado cósmico en el que nacen las estrellas

La gran finale la proporciona la nebulosa de Carina, una inmensa nube de polvo y gas donde se están formando miles de estrellas. Las más masivas emiten una sorprendente cantidad de energía que comprime el material en sus inmediaciones, creado una inmensa ola, un tsunami que barre los que se encuentra a su paso: caos y creación en el mismo proceso.

Este paisaje de ‘montañas’ y ‘valles’ es una joven región de formación de estrellas en la Nebulosa Carina. Capturada en luz infrarroja por el nuevo Telescopio Espacial James Webb de la NASA, esta imagen revela por primera vez áreas previamente invisibles de nacimiento de estrellas. Llamada Cosmic Cliffs, la imagen aparentemente tridimensional de Webb parece montañas escarpadas en una noche iluminada por la luna.
Este paisaje de ‘montañas’ y ‘valles’ es una joven región de formación de estrellas en la Nebulosa Carina. Capturada en luz infrarroja por el nuevo Telescopio Espacial James Webb de la NASA, esta imagen revela por primera vez áreas previamente invisibles de nacimiento de estrellas. Llamada Cosmic Cliffs, la imagen aparentemente tridimensional de Webb parece montañas escarpadas en una noche iluminada por la luna. Image: NASA, ESA, CSA y STScI

De este magnífico regalo que nos ha entregado el telescopio James Webb quiero destacar el espectro del planeta por la información tan detallada que nos proporciona de algo que en realidad es invisible, que queda oculto por la estrella del sistema. Solo una tecnología muy sofisticada y unas técnicas de análisis muy ingeniosas nos permiten inferir cómo es su atmósfera. Esta misma vía se usará eventualmente para observar planetas similares a la Tierra que se encuentren en sus zonas de habitabilidad. También quiero resaltar la belleza estética de la nebulosa de Carina, el drama galáctico y las respuestas que ya han dado estas imágenes a problemas que han estado presentes desde tiempos inmemoriales.

El Quinteto de Stephan, aunque también de magnífica belleza, tal vez podía haber sido mostrado aumentando la gama de colores para indicar las distintas poblaciones estelares, junto con el polvo y el gas. Aun así, maravilla la imagen por la complejidad de las interacciones que se aprecian.

El estupor del mundo

El telescopio James Webb es ya stupor mundi, el estupor del mundo. Las sorpresas no han hecho nada más que empezar.

Una vez más, y de forma espectacular, queda claro que la ciencia básica es una actividad que no solo produce conocimiento, sino también belleza y, mucho más importante, cooperación internacional. Más que nunca, y debido a los tremendos desafíos a los que la humanidad se enfrenta, ciencia, ciencia, ciencia.

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