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SCI-INNOVACIÓN

James Webb vs Hubble, las diferencias entre sus imágenes del espacio

El Telescopio Espacial James Webb finalmente ha logrado desplegar su máximo potencial y ha apuntado su espejo principal hacia cinco diferentes objetivos decididos en secreto por la NASA. Sin embargo, si no se sintió sorprendido por las panorámicas reveladas, quizá sea porque ya las había visto con anterioridad, los ojos del Telescopio Espacial Hubble ya se habían posado sobre ellas años atrás. Pero una comparativa entre el antes y el después de las imágenes nos hará comprender que el poder del James Webb es en realidad una hito que está marcando un nuevo amanecer en la era de la astronomía y la ciencia de exploración del espacio profundo.

¿Qué fotografió el Telescopio James Webb?

El 12 de julio de 2022 finalmente llegó el día en que las primeras imágenes tomadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) fueran reveladas. Desde un inicio los investigadores a cargo del JWST optaron por apuntar hacia cinco objetivos concretos:

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  • Una imagen de campo profundo centrada en un cúmulo de galaxias masivo
  • El sistema estelar WASP-96-b
  • La nebulosa del Anillo del Sur
  • El quinteto Stephan que muestra a cinco galaxias muy unidas entre sí
  • Los ‘acantilados cósmicos’ de la nebulosa Carina

Pero todos estos objetivos ya habían sido captados por el Telescopio Espacial Hubble y aunque ronde una atmósfera de nostalgia, lo cierto es que el observador que por más de tres décadas nos regaló las mejores vistas del Universo, ahora está siendo superado por el James Webb. De eso se trata la ciencia, de progresar siempre con la mira hacia nuevos descubrimientos que nos ayuden a comprender la realidad que habitamos y con JWST una nueva era acaba de comenzar.

Lentes gravitacionales

La primer imagen revelada fue la fotografía de campo profundo centrada en un cúmulo de galaxias masivo. En ella se pueden observar miles de galaxias en el Universo profundo muy cerca del cúmulo de galaxias SMACS 0723. El Hubble ya nos había regalado una imagen similar a esta, sin embargo, las diferencias entre ambas son abismales.

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En la primera imagen tomada por el Hubble se puede apreciar una composición en 7 filtros que abarcan longitudes de onda tanto ópticas como de infrarrojo cercano y que fue tomada en un total de 3.4 horas. En cambio el James Webb tuvo un total de observación de 12.5 horas y recogió datos con sus dispositivos de infrarrojo cercano y medio. La principal diferencia entre las dos fotografías radica en la nitidez de las galaxias, lo que antes aparecían como manchas, ahora se pueden apreciar con sus formas bien definidas: espirales, elípticas o galaxias anilladas.

Sistema estelar WASP-96-b

El sistema tiene como estrella anfitriona a una estrella de clase G muy parecida a nuestro Sol en masa, radio y temperatura. Alrededor de ella orbita el exoplaneta WASP-96-b que es gigante gaseoso similar a Júpiter, aunque con la mitad de su masa, sin embargo, tiene una cualidad que lo ha vuelto especial para los astrónomos: está prácticamente libre de nubes.

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La proximidad con su estrella genera que su atmósfera tenga un promedio de temperatura de poco más de 1000ºC y al tratarse de un gigante gaseoso, se espera que sea rica en formaciones nubosas como el propio Júpiter, pero no es así. Aunque anteriormente ya se había observado al exoplaneta WASP-96-b, nunca se había logrado ver cuál es la composición de su atmósfera, hasta ahora que el James Webb ha revelado que, ¡hay mucha agua ahí!

Nebulosa del Anillo Sur

Las nebulosas son indicadores de una estrella moribunda, cuando una estrella similar al Sol muere, lo hace de una forma peculiar y muy llamativa. Primero dejar ir suavemente sus capas más exteriores con las que se genera una nebulosa preplanetaria rica en gas. Luego el núcleo de la estrella colapsa hasta contraerse en un tamaño no más grande que el de nuestro planeta, sin embargo, contiene dentro su totalidad de una masa solar. Esta contracción genera que el remanente estelar ahora ya convertida en enana blanca, se caliente a tal grado de ionizar y expulsar el material ya presente en las afueras. El resultado son las hermosas nebulosas que ya hemos observado con anterioridad gracias al Hubble.

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La imagen de arriba nos muestra la Nebulosa del Anillo del Sur tomada por el Hubble, frente a las imágenes de abajo que son las más recientes tomas del James Webb. La diferencia es muy clara, mientras que en la primera sólo se observa una estrella al centro de la nebulosa, una de las tomas del JWST nos revela que en realidad se trata de un sistema binario, también nos muestra una galaxia espiral remota escondida en la parte izquierda. Y no sólo eso, uno puede casi jurar que los filamentos del polvo y el gas son palpables gracias a la gran nitidez.

El quinteto Stephan

Este es el primer grupo compacto de galaxias descubierto hace 150 años lo cual es sorprendente ya que se encuentra a 290 millones de años luz de distancia. Dentro de él hay dos galaxias en proceso de fusión que se encuentran rodeadas por otras dos galaxias que también interactúan gravitacionalmente entre ellas. Sin embargo, lo que parece ser un quinteto desde la vista terrestre, en realidad es otra cosa; una de las galaxias se encuentra a 40 millones de años luz de distancia de sus compañeras.

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Las galaxias que chocan mientras se fusionan, están expulsando gas propiciando la formación de nuevas estrellas y también, generan la gran corriente de material que se puede observar una gran variedad de longitudes de onda gracias a los dispositivos de los telescopios. Compare usted mismo el resultado del Hubble aquí arriba y la nueva imagen del James Webb en la parte de abajo.

La Nebulosa de Carina

Esta es una gran nebulosa que se ubica dentro de nuestra propia galaxia, pero es sorprendente ya que nos regala explosiones de colores electrizantes. La formación de polvo estelar y gas ionizado es muy extensa, con 300 años luz de extremo a extremo, por esto el Telescopio Espacial James Webb enfocó su espejo hacia una región especial dentro de Carina llamada NGC 3324.

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A esta área se le conoce con el nombre especial de ‘Acantilados Cósmicos’ por la forma en la que el gas está dispuesto y que contrasta con las estrellas brillantes al frente y al fondo de él. La mejor forma de admirar el avance científico es simplemente echarle un vistazo a la mejor toma anterior de los ‘Cosmic Cliffs’ captada por el Hubble y la nueva vista del James Webb. Si se detiene a admirar con detalle, podrá observar una plétora de objetos que no están presentes en la primera imagen y que ahora podemos analizar con gran detenimiento.

*Crédito de imágenes: NASA/ESA/Hubble Heritage/James Webb Space Telescope.

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