Las imágenes del espacio han mejorado gracias a los avances en la tecnología de los telescopios.
El Telescopio Espacial James Webb se lanzó a finales de 2021 y es el mayor observatorio infrarrojo jamás lanzado.
Con motivo de su lanzamiento, una profesora de astrofísica elige sus imágenes favoritas del espacio profundo.
El reciente lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb ofrece nuevas oportunidades sin precedentes para los astrónomos. También es un momento propicio para reflexionar sobre lo que nos han mostrado las generaciones anteriores de telescopios.
Los astrónomos rara vez usan sus telescopios simplemente para tomar fotografías. Las imágenes en astrofísica suelen generarse mediante un proceso de inferencia científica e imaginación, a veces visualizadas en impresiones artísticas de lo que sugieren los datos.
Elegir solo un puñado de imágenes no fue fácil. Limité mi selección a imágenes producidas por telescopios financiados con fondos públicos y que revelan una ciencia interesante. Intenté evitar las imágenes muy populares que ya han sido vistas ampliamente.
La selección que aparece a continuación es personal y estoy seguro de que muchos lectores defenderían otras elecciones. Siéntanse libres de compartirlas en los comentarios.
1. Los polos de Júpiter
La primera imagen que he elegido fue producida por la NASA y su misión Juno, que actualmente orbita Júpiter. La imagen fue tomada en octubre de 2017 cuando la nave espacial se encontraba a 18.906 kilómetros de las cimas de las nubes de Júpiter. Captura un sistema de nubes en el hemisferio norte del planeta y representa nuestra primera visión de los polos de Júpiter (el polo norte).
Las imágenes en las que se basa esta fotografía revelan patrones de flujo complejos, similares a los ciclones de la atmósfera terrestre, y efectos llamativos causados por la variedad de nubes a distintas altitudes, que a veces proyectan sombras sobre capas de nubes inferiores.
Elegí esta imagen por su belleza y por la sorpresa que produjo: las zonas del planeta cercanas a su polo norte se ven muy diferentes de las partes que habíamos visto anteriormente más cerca del ecuador. Al mirar hacia abajo sobre los polos de Júpiter, Juno nos mostró una vista distinta de un planeta conocido.
2. La Nebulosa del Águila
Los astrónomos pueden obtener información única construyendo telescopios sensibles a la luz de “colores” más allá de los que pueden ver nuestros ojos. El conocido arcoíris de colores es solo una pequeña fracción de lo que los físicos llaman espectro electromagnético.
Más allá del rojo se encuentra el infrarrojo, que transporta menos energía que la luz óptica. Una cámara infrarroja puede ver objetos demasiado fríos para ser detectados por el ojo humano. En el espacio, también puede ver a través del polvo, que de otro modo oscurece por completo nuestra visión.
El Telescopio Espacial James Webb será el mayor observatorio infrarrojo jamás lanzado. Hasta ahora, el de la Agencia Espacial Europea, Observatorio Espacial Herschel ha sido el mayor. La siguiente imagen que he elegido es la visión de Herschel sobre la formación estelar en la Nebulosa del Águila, también conocida como M16.
Una nebulosa es una nube de gas en el espacio. La Nebulosa del Águila está a 6.500 años luz de la Tierra, lo cual es bastante cercano según los estándares astronómicos. Esta nebulosa es un lugar de intensa formación estelar.
Un primer plano de una característica cercana al centro de esta imagen ha sido denominado “Pilares de la Creación”. Con aspecto similar a un pulgar y un índice apuntando hacia arriba y ligeramente a la izquierda, estos pilares sobresalen en una cavidad de una gigantesca nube de gas molecular y polvo. La cavidad está siendo barrida por vientos procedentes de nuevas estrellas energéticas que se formaron recientemente en las profundidades de la nube.
3. El Centro Galáctico
Esta imagen muestra más profundamente en el espacio hasta el centro de nuestra Galaxia, la Vía Láctea. También utiliza luz infrarroja, esta vez combinando datos de dos telescopios de la NASA, Hubble y Spitzer.
La región blanca brillante en la parte inferior derecha de la imagen es el centro mismo de nuestra Galaxia. Contiene un enorme agujero negro llamado Sagitario A*, un cúmulo de estrellas y los restos de una estrella masiva que explotó como supernova hace unos 10.000 años.
Otros cúmulos estelares también son visibles. En la parte inferior izquierda de la imagen se encuentra el cúmulo Quintuplet, dentro de una burbuja donde los vientos estelares han despejado el gas y el polvo locales. En la parte superior izquierda hay un cúmulo llamado Arcos, que recibe su nombre de los arcos iluminados de gas que se extienden por encima de él y fuera de la imagen. Estos dos cúmulos incluyen algunas de las estrellas más masivas conocidas.
4. Abell 370
A escalas mucho mayores que las galaxias individuales, el universo se estructura como una red de filamentos (largas cadenas conectadas) de materia oscura. Algunos de los objetos visibles más espectaculares son cúmulos de galaxias que se forman en la intersección de los filamentos.
Si observamos cúmulos de galaxias cercanos (relativamente hablando, por supuesto), podemos ver una prueba espectacular de que Einstein tenía razón cuando afirmó que la masa curva el espacio. Uno de los ejemplos más bellos que revela esta deformación del espacio puede verse en la imagen de Hubble de Abell 370, publicada en 2017.
Abell 370 es un cúmulo de cientos de galaxias situado a unos cinco mil millones de años luz de nosotros. En la imagen se pueden ver arcos de luz alargados. Se trata de imágenes magnificadas y distorsionadas de galaxias mucho más lejanas. La masa del cúmulo distorsiona el espacio-tiempo y curva la luz de los objetos más lejanos, magnificándolos y, en algunos casos, creando múltiples imágenes de la misma galaxia distante. Este fenómeno se denomina lente gravitacional, porque el espacio-tiempo deformado actúa como una lente óptica.
La más prominente de estas imágenes magnificadas es el arco brillante más grueso situado arriba y a la izquierda del centro de la imagen. Llamado “el Dragón”, este arco consta de dos imágenes de la misma galaxia distante en su cabeza y cola. Las imágenes superpuestas de varias otras galaxias distantes forman el arco del cuerpo del dragón.
Estas imágenes magnificadas por gravedad son útiles para los astrónomos, porque la magnificación revela más detalles del objeto distante lenteado de lo que se vería de otro modo. En este caso, puede examinarse en detalle la población de estrellas de la galaxia lenteada.
5. El Campo Ultraprofundo del Hubble
En una idea inspirada, los astrónomos decidieron apuntar el Hubble a un parche vacío del cielo durante varios días para descubrir qué objetos extremadamente distantes podían verse en el borde del universo observable.
El Campo Ultraprofundo del Hubble contiene casi 10.000 objetos, casi todos ellos galaxias muy distantes. La luz de algunas de estas galaxias lleva viajando más de 13.000 millones de años, desde una época en que el universo tenía apenas unos 500 millones de años.
Algunos de estos objetos se cuentan entre los más antiguos y distantes conocidos. Aquí estamos viendo la luz de estrellas antiguas cuyos contemporáneos locales se extinguieron hace mucho tiempo.
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El Centro para las Tecnologías de Frontera e Innovación reúne a científicos, responsables políticos y líderes empresariales para comprender las tecnologías emergentes y sus implicaciones en el mundo real.
Al permitir la colaboración y la experimentación, el Centro ayuda a los socios a trasladar la innovación de la investigación a aplicaciones prácticas que abordan desafíos globales compartidos.
Las galaxias más antiguas se formaron durante la época de reionización, cuando el gas tenue del universo quedó por primera vez bañado en luz estelar capaz de separar electrones del hidrógeno. Este fue el último gran cambio en las propiedades del universo en su conjunto.
El hecho de que la luz transporte tanta información, lo que nos permite reconstruir la historia del universo, es extraordinario. El lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb nos proporcionará imágenes infrarrojas enormemente mejoradas y, de forma inevitable, planteará nuevas preguntas que desafiarán a las futuras generaciones de científicos.
