El Telescopio Espacial James Webb Será Capaz De Estudiar La Formación De Estrellas En Nubes Moleculares, Donde El Gas Y El Polvo Se Están Colapsando Para Formar Nuevas Estrellas.
El telescopio espacial James Webb estudiará la formación de estrellas en nubes moleculares
Introducción
La NASA, junto con la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), tiene preparado el lanzamiento del telescopio espacial James Webb, que está programado para finales de 2021. Este telescopio será mucho más poderoso que su predecesor, el telescopio espacial Hubble, y será capaz de estudiar la formación de estrellas en nubes moleculares, donde el gas y el polvo se están colapsando para formar nuevas estrellas. Esta capacidad será posible gracias a sus avanzados instrumentos y su espejo principal de 6,5 metros.
¿Cómo funciona el telescopio espacial James Webb?
El espejo principal
La parte más importante del telescopio espacial James Webb es su espejo principal de 6,5 metros, que es más grande que el espejo del telescopio espacial Hubble. El espejo es una estructura compuesta de 18 segmentos hexagonales hechos de berilio y recubiertos de oro. Estos segmentos funcionan juntos como un solo espejo y tienen una forma específica para recolectar la luz y enfocarla en los instrumentos del telescopio.
Los instrumentos
El telescopio espacial James Webb tendrá cuatro instrumentos principales que trabajarán juntos para estudiar el universo en diferentes longitudes de onda:
- El instrumento NIRCam (Cámara de infrarrojo cercano) será capaz de ver a través del polvo y las nubes que bloquean la luz visible.
- El instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de infrarrojo cercano) medirá la luz de las estrellas y galaxias distantes para que los científicos puedan conocer su composición química.
- El instrumento MIRI (Instrumento de imágenes infrarrojas de campo medio) permitirá a los científicos ver objetos fríos que emiten radiación en la región del espectro infrarrojo.
- El instrumento FGS/NIRISS (Sistema de guía / Espectrógrafo de imagen simultáneo de infrarrojo cercano) ayudará a apuntar el telescopio y guiará la trayectoria del telescopio durante las observaciones.
¿Qué se espera aprender sobre la formación de estrellas?
Observar la formación de estrellas
El telescopio espacial James Webb se centrará en áreas específicas del espacio donde se están formando estrellas, especialmente en nubes moleculares. Las nubes moleculares son regiones densas de gas y polvo frío, principalmente hidrógeno y helio, que colapsan sobre sí mismos bajo la gravedad para formar nuevas estrellas. Durante este proceso, la materia gaseosa se comprime y aumenta la temperatura, generando una energía térmica que hace que brille en el infrarrojo. El telescopio espacial James Webb será capaz de detectar esta radiación infrarroja y estudiar cómo se está formando la estrella.
Comprender la evolución estelar
El telescopio espacial James Webb también estudiará cómo las estrellas evolucionan a lo largo del tiempo. Los astrónomos podrán usar los datos recolectados por el telescopio para entender mejor los procesos de fusión nuclear y la composición química de las estrellas, lo que les dará una idea más clara de cómo evolucionan las estrellas y cómo se comportan a edades diferentes.
¿Cuáles son los desafíos técnicos del telescpio espacial James Webb?
La ubicación del telescopio
El telescopio espacial James Webb se ubicará en el punto Lagrange 2 (L2) del sistema Sol-Tierra, que está aproximadamente a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra. Para llegar a L2, el telescopio debe viajar en una trayectoria específica y precisa. Además, debido a la distancia, cualquier reparación o mantenimiento requerirá una misión separada.
La sensibilidad a la vibración
El telescopio espacial James Webb es extremadamente sensible a las vibraciones, por lo que toda la tecnología a bordo debe diseñarse con este factor en mente. Esto se logra mediante el uso de amortiguadores y sistemas de enfriamiento avanzados. Los ingenieros también han desarrollado una estructura robusta y resistente que puede soportar todo el equipo sin vibrar ni moverse durante las observaciones.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una nube molecular?
Una nube molecular es una región densa de gas y polvo en el espacio que contiene principalmente hidrógeno y helio, y a menudo es el lugar donde se forman nuevas estrellas.
¿Cómo se forma una estrella?
Una estrella se forma cuando una nube molecular se colapsa bajo su propia gravedad. A medida que la nube se contrae, aumenta la temperatura y densidad, lo que da como resultado la formación de una bola caliente de gas conocida como protostrella. A medida que continúa adquiriendo masa, se vuelve más densa y caliente, hasta que comienza la fusión nuclear y se convierte en una estrella completa.
¿Cómo es posible estudiar la formación de estrellas desde la Tierra?
Algunas estrellas se pueden estudiar fácilmente desde la Tierra, ya que están lo suficientemente cerca y brillantes como para ser detectadas. Sin embargo, la mayoría de las estrellas se forman en regiones densas de gas y polvo en el espacio, donde la luz visible es absorbida y bloqueada por las nubes. Por lo tanto, para estudiar la formación de estrellas, los astrónomos deben usar instrumentos capaces de detectar la radiación infrarroja generada por estas regiones.
¿Cómo afectará el telescopio espacial James Webb la astronomía?
El telescopio espacial James Webb revolucionará la astronomía al proporcionar información sin precedentes sobre la formación de estrellas, la evolución estelar, la composición de planetas cercanos y exoplanetas, y mucho más. Además, gracias a su capacidad para ver más lejos y con mayor claridad que cualquier telescopio anterior, se espera que permita a los científicos responder a algunas de las preguntas más profundas que tenemos sobre el universo.
¿Cuándo se lanzará el telescopio espacial James Webb?
El telescopio espacial James Webb está programado para ser lanzado a finales de 2021.
Conclusión
El telescopio espacial James Webb será un paso significativo hacia adelante en la exploración y comprensión del universo. Su capacidad para estudiar la formación de estrellas en nubes moleculares permitirá a los científicos obtener información valiosa sobre cómo se forman las estrellas y cómo evolucionan. El telescopio también introducirá nuevos desafíos técnicos y científicos para los astrónomos y ingenieros, pero estos desafíos son necesarios para avanzar en nuestra comprensión del universo.
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Recursos adicionales
Aquí hay algunos enlaces adicionales para aquellos interesados en aprender más sobre el telescopio espacial James Webb:
- Página oficial de la NASA sobre el telescopio espacial James Webb
- Página oficial de la ESA sobre el telescopio espacial James Webb
- Vídeo animado que muestra cómo funcionará el telescopio espacial James Webb
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