Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Paisajes estelares desde el nuevo telescopio espacial James Webb
Nunca los paisajes del cosmos se habían visto igual. Cinco imágenes marcan el inicio de la misión científica del observatorio más grande y potente lanzado jamás al espacio: James Webb.
Impresionante, espectacular, increíble, sorprendente, maravilloso... Fueron las palabras más repetidas en los mensajes de wasap que iban y venían –conforme se daban a conocer las primeras imágenes tomadas por el nuevo telescopio espacial James Webb de la NASA– en el móvil de Juan Antonio Fernández Ontiveros. Siguió con expectación tanto la presentación de la primera de ellas –desde la Casa Blanca, por el mismísimo presidente Biden– como la retransmisión que, al día siguiente, martes, iba desvelando, una a una, las cuatro siguientes. Allí asomaban el universo más lejano y primitivo, cunas de estrellas y también agonías cósmicas, tórridas atmósferas exoplanetarias y galaxias en interacción. Paisajes de nuestro universo que nunca antes habíamos podido contemplar con tanto detalle. En contacto con otros colegas de profesión, españoles y también de otros países, este investigador astrofísico del Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA) en Teruel iba comentando los detalles de las imágenes según iban apareciendo.
La que abre este reportaje parece un espectacular paisaje de ‘montañas’ y ‘valles’ salpicados de estrellas brillantes, pero es en realidad un vivero de estrellas, el borde de una región cercana y joven llamada NGC 3324, en la nebulosa de Carina. Esta imagen, capturada en luz infrarroja por el nuevo telescopio espacial, revela por primera vez regiones de nacimiento estelar que antes habían sido invisibles. "La luz infrarroja detectada nos permite atravesar la barrera de gas y polvo que esconde estrellas muy jóvenes en proceso de formación", explica Fernández Ontiveros.
El investigador del Cefca no tiene duda: "El 12 de julio de 2022 se recordará como un hito para la astronomía moderna: el día en que el mundo contempla por primera vez las imágenes del telescopio espacial James Webb (JWST por sus siglas en inglés), el mayor observatorio infrarrojo en el espacio, con un espejo primario de 6,5 metros de diámetro".
El material que oscurece la luz en la imagen de la nebulosa Carina "pertenece a la nube de gas a partir de la cual han nacido las nuevas estrellas". Y los astrónomos se quedan boquiabiertos porque Webb pone al descubierto viveros estelares y estrellas individuales nacientes que están completamente ocultos en fotografías en luz visible. Debido a la sensibilidad de Webb a la luz infrarroja, el telescopio puede mirar a través del polvo cósmico para ver estos objetos.
Pero a eso que, en la imagen, nos parecen montañas escarpadas bajo la luz de la luna hay que aplicarle un cambio brutal de escala. Los llamados precipicios cósmicos son en realidad el borde de la cavidad gaseosa gigante que está dentro de NGC 3324, y los ‘picos’ más altos que vemos en la imagen del Webb tienen una altura aproximada de 58 años luz. Puro vértigo que apenas podemos imaginar.
Pero no fue esta la imagen que más impactó al astrofísico Juan Antonio Fernández Ontiveros, sino la dedicada a un grupo de galaxias en interacción: el quinteto de Stephan. "Me resulta particularmente impresionante porque revela la estructura interna de las galaxias de este grupo a través de la emisión del polvo, y se aprecia perfectamente cómo la fuerza gravitatoria que actúa entre ellas es capaz de afectar a su estructura interna, expulsando el gas y el polvo fuera de las propias galaxias", destaca.
Como han demostrado estas primeras observaciones, el James Webb "alcanza una sensibilidad y nitidez únicas que nos permiten observar el universo profundo en pequeñas regiones del cielo". Estas características, señala el investigador del Cefca, "complementan perfectamente el trabajo de una gran parte de los telescopios terrestres como los que se encuentran en el Observatorio Astronómico de Javalambre, en Teruel, capaces de observar amplias regiones de cielo muestreando de una manera más eficiente el universo más cercano, incluyendo nuestra propia galaxia".
Una joya de la tecnología
Al hilo de la presentación de la primera toma hecha pública, la imagen infrarroja más profunda y nítida del universo lejano captada por el telescopio espacial James Webb, Romano Corradi, director del Gran Telescopio de Canarias, valoraba especialmente, a través del Science Media Center España, "la calidad de la imagen, que demuestra la joya de la tecnología que es este nuevo telescopio espacial. Me resulta fascinante que se haya conseguido enviar a una órbita estable, a 1.500.000 kilómetros de la Tierra, un telescopio capaz de desplegar un espejo de 6,5 metros de diámetro; y que la capa reflectante de oro (¡50 gramos en total!) que cubre sus 18 segmentos hexagonales se mantenga alineada en la forma deseada con una precisión de millonésima de milímetro".
Hacerlo realidad ha sido fruto de una colaboración internacional de las agencias espaciales de Estados Unidos (NASA), Europa (ESA) y Canadá (CSA).
En la Guayana Francesa, hubo un aragonés que, "desgraciadamente", no pudo seguir la retransmisión de la NASA. Estaba en ese momento involucrado en el final de la preparación de otro proyecto muy importante para la Agencia Espacial Europea (ESA) y el futuro de la exploración espacial europea. Sin embargo, en cuanto pudo, "miré corriendo las nuevas imágenes. ¡Llevábamos meses esperando!", exclama Guillermo Monreal, que trabaja en el Puerto Espacial Europeo de Kourou. Es responsable de calidad de la etapa superior de los cohetes Ariane 5 y Vega, y estos días ha estado ocupado con el primer lanzamiento del nuevo cohete Vega-C, que puso en órbita un satélite italiano.
Su emoción ante las imágenes del telescopio espacial Webb le toca de cerca, ya que las pasadas Navidades, su labor fue clave en su lanzamiento. Desde pequeño, "no paraba de leer revistas de ciencia y he crecido con las imágenes del Hubble, que me hacían soñar". Ahora, cuando el Webb abre una nueva etapa para la observación del universo, "la verdad es que cuesta creer que haya participado en ello y, además, en un punto tan crítico como el lanzamiento y puesta en órbita".
El Webb orbita alrededor del llamado punto de Lagrange L2, a 1,5 millones de kilómetros, un lugar óptimo donde estabilizar y colocar este tipo de observatorios. Su viaje hasta allí y, sobre todo, su despliegue, proporcionó momentos de emoción y nervios. "Lo primero fue la puesta en órbita de transferencia con el cohete Ariane 5 –recuerda Monreal–. Desde ahí, el Webb ya estaba en solitario. Segundos después, gracias a la cámara que habíamos instalado en el Ariane y a la precisión de la órbita de inyección, pudimos ver el despliegue de los paneles solares del telescopio, algo bastante inédito. A partir del tercer día vimos el despliegue de los paneles térmicos. El 24 de enero llegó a su órbita final, en el punto L2, y finalmente supimos que todo había ido cien por cien bien cuando alinearon sus espejos y tomó la primera imagen de calibración. Ahí ya todo el mundo pudo respirar tranquilo".
Sabe que "podemos esperar muchas más imágenes como estas, lo cual implica conocer en profundidad regiones que ya habíamos observado, y también es posible que tengamos que cambiar nuestra comprensión de ciertos fenómenos que hasta ahora creíamos conocer bien".
Para Fernández Ontiveros, "el James Webb supondrá una gran revolución en múltiples campos en astronomía, desde la formación y evolución de las primeras galaxias en el universo profundo, hasta el estudio de la atmósfera de los planetas extrasolares más cercanos a la Tierra. Como se mencionaba en la retransmisión de la NASA, nos permitirá responder en el futuro a preguntas que todavía no hemos formulado".
Un viaje de miles de millones de años
Pero no solo los profesionales estaban a comienzos de esta semana pendientes de la ‘première’ de la NASA. En pleno campo, con un ojo cerrado y el otro pegado a su telescopio, Oswaldo Felipe, miembro de Astro Sedetania, grupo de la Agrupación Astronómica de Huesca, y actor en la PAI, escuchaba la noticia. Cuando pudo asomarse a ese universo profundo de la primera de las cinco fotos compartidas por el James Webb, le conmovió "pensar en cada fotón de manera individual, cada corpúsculo, que salió de aquellas galaxias primigenias, que han estado viajando durante miles de millones de años. A veces en línea recta y a veces curvando su trayectoria por los efectos de las lentes gravitacionales, tan evidentes y sorprendentes en la imagen. Cuando cada uno de esos fotones comenzó su camino, todavía no existía nuestro planeta. Durante todo su trayecto se formó nuestro sistema solar, se originó la vida y el Homo sapiens creo la cámara del telescopio que hemos puesto en órbita. Esos fotones se estamparon contra el sensor y terminaron allí su viaje. No en ningún otro lugar. ¡Qué puntería! Fin de trayecto".
Astrofotografía desde aquí abajo
Como humildes mortales con los pies en la Tierra y la atmósfera en medio, no podemos competir con un telescopio espacial, pero sí fotografiar maravillas. Más aún en Aragón, con los cielos de las comarcas de Gúdar-Javalambre, Cuencas Mineras y Sierra de Albarracín reconocidos como Reserva y Destino Turístico Starlight.
El aficionado a la astronomía y a la astrofotografía Oswaldo Felipe recomienda a quien quiera fotografiar estrellas "que comience por la astrofotografía de paisaje, de gran campo". Basta con una réflex, un gran angular y un trípode. Y, como consejo técnico: "Exposiciones de, por ejemplo, 20 segundos a ISO entre 1.600-3.200". Mucho mejor si busca "compañía y consejo en las agrupaciones astronómicas". Y, por supuesto, imprescindible irse a un lugar con cielo oscuro. Entre foto y foto, "que mire hacia arriba, se haga preguntas y busque las respuestas. Pero que tenga cuidado..., correrá el peligro de asombrarse con lo que descubra. Y el asombro es la chispa que dispara la curiosidad y las ganas de saber. Ya lo decía Confucio: ‘La ignorancia es la noche de la mente, pero una noche sin luna ni estrellas’".
Precisamente, Galáctica, Centro de Difusión y Práctica de la Astronomía, ofrece un curso de Astrofotografía de Paisaje los días 22, 23 y 24 de julio. Lo imparte Antoni Cladera, referencia mundial en fotografía nocturna y su didáctica y uno de los fundadores de Photopills, una aplicación destinada personas que disfrutan de la fotografía con independencia de su conocimiento previo en esta materia. En esta edición, se enseñará a los asistentes a planificar y captar fotografías de meteoros, trazos de estrellas y de la imponente Vía Láctea.
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