enero 22, 2022

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El telescopio espacial James Webb se lanza en un viaje para presenciar el amanecer de la luz de las estrellas

Los sueños y las hazañas de una generación de astrónomos se dirigieron a la órbita alrededor del sol el sábado en la forma del observatorio espacial más grande y caro jamás construido. El Telescopio Espacial James Webb, un esfuerzo conjunto de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Canadiense, despegó de un puerto espacial cerca del ecuador en Kourou, Guayana Francesa, una columna de fuego y humo que se embarca en un millón de millas. viaje al tiempo de la mañana.

“El mundo nos dio este telescopio y lo estamos devolviendo al mundo de hoy”, dijo Gregory Robinson, gerente de programa del Telescopio Webb, durante una conferencia de prensa posterior al lanzamiento en la Guayana Francesa.

El telescopio, que lleva el nombre del administrador de la NASA que dirigió la agencia espacial durante los primeros años del programa Apollo, está diseñado para ver más lejos en el espacio y retroceder en el tiempo mucho más allá del telescopio espacial Hubble. Su espejo principal de captación de luz tiene 21 pies de ancho, tres veces más grande que su espejo Hubble y siete veces más sensible.

La misión de Webb es buscar las estrellas y galaxias más antiguas y distantes, que aparecieron hace 13,7 mil millones de años, abriéndose camino entre los restos de neblina del Big Bang (que ocurrió hace 13,8 mil millones de años).

Los astrónomos que observaban de forma remota el lanzamiento desde todo el mundo, muchos en pijama, se regocijaron.

“Qué gran regalo de Navidad”, dijo Garth Ellingworth de la Universidad de California, Santa Cruz.

Todd Lauer, del NOIRLab de la National Science Foundation, en un correo electrónico con otros astrónomos, informó cómo se sentía con el lanzamiento: “¡Simplemente disfruta de las palabras más sagradas en el espacio”, par! Dijo, refiriéndose al lenguaje utilizado por los equipos de lanzamiento para describir los misiles que operan como se esperaba.

A lo que Alan Dressler, astrónomo del Observatorio Carnegie y uno de los fundadores del Proyecto del Telescopio Webb, respondió: “¡Aleluya! Otra palabra sagrada por el momento, deseo”.

Priyamvada Natarajan, cosmóloga de la Universidad de Yale, envió un correo electrónico desde la India describiéndose a sí misma como “¡absolutamente eufórica! ¡IMPRESIONANTE! ¡IMPRESIONANTE!”

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En Baltimore, en el Space Telescope Science Institute, la sede de las operaciones de la misión de Webb, un pequeño grupo de científicos y funcionarios de la NASA rompieron en gritos de alegría y aplaudieron durante el lanzamiento.

Luego, un equipo de operaciones de vuelo en otra parte del instituto observó cómo Webb desplegaba su panel solar y luego su antena de comunicaciones minutos después. Casi 100 miembros del personal de la misión liderarán los despliegues de la nave espacial, alternando entre turnos de 12 horas las 24 horas del día a medida que comienza su viaje hacia un punto más allá de la luna.

“Tienen mucho trabajo que hacer”, dijo Kenneth Simbach, director del instituto. “Nuestros equipos han pasado los últimos dos años entrenando mucho”.

Equipado con detectores sensibles al infrarrojo, o “radiación térmica”, el telescopio pintará el universo con colores que el ojo humano nunca antes había visto. La expansión del universo desplaza la luz visible de galaxias más antiguas y distantes a longitudes de onda infrarrojas más largas.

Los astrónomos dicen que estudiar el calor de estas diminutas galaxias podría proporcionar pistas importantes sobre cuándo y cómo se forman los agujeros negros supermasivos que se encuentran en el centro de las galaxias. Cerca de casa en la actualidad, el telescopio olerá las atmósferas de los planetas que orbitan estrellas cercanas, buscando señales infrarrojas de elementos y moléculas asociadas con la vida, como el oxígeno y el agua.

Webb examinará toda la historia cósmica, hace miles de millones de años, dicen los astrónomos, desde las primeras estrellas hasta la vida en el sistema solar. Esta semana, el administrador de la NASA, Bill Nelson, describió el telescopio como un “ojo de cerradura en el pasado”.

“Es un ejemplo brillante de lo que podemos lograr cuando soñamos en grande”, dijo. Después del lanzamiento, dijo: “Es un gran día para el planeta Tierra”.

El comienzo del viaje del telescopio no ha pasado desapercibido para la nómina de la agencia espacial en el Congreso, que ha estado estancada con el proyecto durante décadas.

“El exitoso lanzamiento del telescopio espacial James Webb marca un hito histórico en nuestro progreso en astrofísica y ciencia espacial”, dijo en un comunicado de prensa el representante Eddie Bernice Johnson, demócrata de Texas y presidente del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología de la Cámara. .

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El exitoso lanzamiento del sábado llegó a cubrir un esfuerzo costoso que abarcó más de 25 años de incertidumbre, errores e ingenio. Los espejos hexagonales chapados en oro de 18 de Webb, los controladores de temperatura avanzados y los sensores infrarrojos ultrasensibles se ensamblaron en una línea de tiempo de desarrollo plagada de sobrecostos y obstáculos técnicos. Los ingenieros tuvieron que idear 10 nuevas tecnologías en el camino para hacer que el telescopio fuera más sensible que el Hubble.

Cuando la NASA eligió a Northrop Grumman para liderar la creación de la Web en 2002, los gerentes de la misión estimaron que costaría entre $ 1 mil millones y $ 3,5 mil millones y se lanzaría al espacio en 2010. Las expectativas de cronograma demasiado optimistas, los accidentes de desarrollo ocasionales y los informes de costos desorganizados llevaron a sobrecostos. Programe hasta 2021 e infle el costo total a $ 10 mil millones.

Incluso la última vuelta en la plataforma de lanzamiento parecía precaria ya que un desafortunado accidente en la bahía de cohetes de Kourou, cables desconectados e informes meteorológicos preocupantes movieron la fecha de salida de Webb hasta diciembre, hasta que el lanzamiento en la mañana de Navidad no pudo evitarse.

“Estoy muy feliz hoy”, dijo Josef Asbacher, director general de la Agencia Espacial Europea. Pero agregó: “Es muy estresante, no podría hacer un lanzamiento todos los días, no sería bueno para mi esperanza de vida”.

Para los astrónomos e ingenieros, el lanzamiento también fue un espectáculo preocupante.

“Fue difícil dormir anoche”, dijo Adam Rees, astrofísico y premio Nobel que usará el telescopio Webb para medir la tasa de expansión del universo.

“Son las siete de la mañana en Navidad y estoy despierto y todos están emocionados, ¿es así como es tener hijos?” Lucian Walkovich, astrónomo del Planetario Adler en Chicago, escribió en twitter. Agregaron: “Terrible, me voy a volver a dormir”, lo que confirmaron en un correo electrónico que sí, pero no antes de que la matriz solar se volviera viral.

Pero el lanzamiento en sí es solo el primer paso en un viaje más traicionero que los astrónomos e ingenieros de cohetes han denominado “seis meses de ansiedad”.

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El despliegue de los paneles solares a la media hora de vuelo fue el primero de una serie de maniobras y despliegues de un mes de duración con lo que la NASA llama “344 puntos únicos de falla”.

“Finalmente puedo empezar a respirar de nuevo cuando los paneles solares están apagados”, dijo Pam Milroy, administradora adjunta de la NASA. “Tenemos muchos días difíciles por delante, pero ni siquiera puedes empezar nada de eso hasta que esta parte vaya bien”.

Entre los momentos más tensos, dicen los astrónomos, está la aparición de un protector solar gigante, del tamaño de una cancha de tenis, diseñado para mantener el telescopio en la oscuridad y lo suficientemente frío para que su termómetro no absorba el calor de las estrellas distantes. . La pantalla está hecha de cinco capas de plástico llamado Kapton, que es similar al mylar y tan frágil como el mylar. Ocasionalmente se ha roto mientras ensayaba su extensión.

Si todo va bien, los astrónomos comenzarán a ver el universo bajo una nueva luz el próximo verano. Están ansiosos por lo que no esperaban. Como dijo recientemente Thomas Zurbuchen, administrador asociado de ciencia de la NASA: “Cada vez que lanzamos un telescopio grande y audaz, recibimos una sorpresa. Este es el más grande y atrevido hasta ahora”.

Pero si algo sale mal en las próximas semanas y meses, el campo de visión de la astronomía sobre los orígenes de la existencia podría verse comprometido. Cuando los problemas obstaculizaron el trabajo del Hubble en la década de 1990, la NASA envió astronautas en el transbordador espacial para realizar trabajos de reparación. El Telescopio Webb se dirige a un punto más allá de la Luna donde ninguna nave espacial ha llevado a humanos (aunque Milroy dice que la NASA ha considerado Tarea de reparación robótica si es necesario).

“Les digo a mis amigos que no son astrónomos, después del lanzamiento, que en su mayoría quieren escuchar 30 días de nada”, dijo el Dr. Reese. “Y estaríamos muy felices si no escucháramos nada”.

Dennis Overby informó desde Nueva York y Joey Rowlett desde Baltimore.