Macarena García Marín, canaria y especialista en Astrofísica para la Agencia Espacial Europea, lidera un equipo encargado de uno de los cuatro instrumentos que componen el Telescopio. Apodado como MIRI, se trata de una elemento que permitirá obtener imágenes a una temperatura por debajo de los 266 grados Celsius. Cada uno de estos cuatro accesorios base tardaron más de una década en construirse.

El funcionamiento del nuevo telescopio de la NASA trabaja en longitudes de onda de infrarrojo cercano y medio. El profesor Ismael Pérez Fournon comentó la importancia de esta radiación infrarroja, que permitirá rescatar más información de lugares como las nebulosas. El docente de la ULL y miembro del IAC espera que «cualquier proyecto astronómico se vea beneficiado con su próxima puesta en marcha».

El futuro cercano

El principal objetivo que se vincula al Telescopio James Webb es el de indagar en aquellos cuerpos celestes más lejanos. Los nacimientos de las primeras estrellas, así como las primitivas galaxias son una de las optimizaciones clave de su construcción. También tendrá un papel importante en el análisis atmosférico de exoplanetas, un estudio con el que se busca determinar si existen condiciones ideales para la formación de vida extraterrestre.

Según informó Macarena García, la calibración de la maquinaria no cesará hasta finales de junio. Asimismo, será en julio cuando se muestren las primeras imágenes al público y comiencen a compartir con el mundo el potencial de su capacidad. Se espera que se mantenga en órbita alrededor de diez o quince años. Una estimación que tiene su origen en el combustible que utiliza en su lanzamiento, que se reduce de manera significativa ante la alta precisión conseguida en su trayectoria.

La colaboración internacional de más de 17 países y el presupuesto, que ascendió a los 8800 millones de euros, permitieron que el pasado 25 de diciembre de 2021 se lanzase el observatorio. Se trata de una misión que llevó más de 25 años de desarrollo y que, en el futuro, ayudará a entender el Universo más aún de cómo lo hizo el Hubble.

Durante el primer día, varias ponencias presentaron el estado actual de la misión, los diferentes modos de observación y las duras pruebas técnicas que tiene que superar el telescopio antes de ser lanzado al espacio en 2019. También se presentaron las herramientas informáticas necesarias para estimar los tiempos de observación adecuados para cada programa, al tiempo que se detalló el sistema de envío de propuestas para su evaluación posterior.

El segundo día se empleó para profundizar, mediante casos prácticos, en el uso de dichas herramientas informáticas. Además, se organizaron sesiones de trabajo en las que el personal experto resolvió dudas sobre los programas de observación en los que están trabajando. Finalmente, se presentaron dos ejemplos de programas de observación de JWST ya aprobados con participación española: Transiting Exoplanet Community Early Release Science Program, ponencia de Nicolas Crouzet (IAC), y Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) Survey, expuesta por Pablo Pérez González (UCM).

“El Telescopio Espacial James Webb es para la humanidad”

La idea de organizar esta actividad partió de Macarena García Marín, una de las principales científicas españolas del proyecto, y de Ismael Pérez Fournon, investigador del IAC y profesor de la Universidad de La Laguna. García Marín fue estudiante de Física de la ULL y actualmente trabaja para la Agencia Espacial Europea (ESA) y para la NASA.

Elena Puga, quien trabaja para la ESA, y Begoña Vila, contratada por la NASA, son las otras dos científicas españolas que también estudiaron en la Universidad de La Laguna. Ambas participaron en el workshop con sendas ponencias durante la primera jornada. Vila expresó que “el Telescopio Espacial James Webb es para la humanidad” y destacó que “la finalidad del taller es que se hagan propuestas de observación para utilizarlo”.

Pérez Fournon fue profesor de todas ellas, además de la primera persona que habló a Macarena García del Telescopio Espacial James Webb. Es precisamente esta conexión, lo que les animó a organizar el workshop. Pérez Fournon resalta que “el taller ha ayudado a algunos grupos de investigadores a mejorar y acabar sus propuestas de observación para este fabuloso telescopio espacial”. A la vista de la utilidad que ha tenido, este astrofísico no descarta “organizar también una conferencia u otro taller en el IAC sobre el JWST en los próximos años”.

García fue entrevistada por Ismael Pérez Fournon, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)  y profesor en la Universidad de La Laguna. Esta explicó que el James Webb es fruto de la colaboración entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA). El proyecto se originó en 1996, como el sucesor de Hubble bajo el seudónimo Next Generation Space Telescope (NGST). Sin embargo, en 2002 se decidió sustituir su nombre por el actual, en honor del segundo administrador de la NASA, James E. Webb. El gerente fue reconocido por su papel en el programa Apolo y por establecer la investigación científica como una de las actividades de la agencia estadounidense.

El objeto de la misión de este telescopio se centra en “el estudio de las primeras galaxias y estrellas formadas tras el Big Bang, su correspondiente formación y evolución, obtener una mejor comprensión acerca del nacimiento del sistema solar y, por último, el origen de la vida”, expuso la ponente. Dicho estudio implica la observación de objetos muy lejanos y pequeños, “un observatorio de tan grandes dimensiones” formado por un escudo solar de 6’5 metros de diámetro.

De igual modo, García presentó las complicaciones que supuso esta iniciativa. En un principio, debido a problemas en el segundo módulo de los tres que conforman la nave, el cristal primario. Los científicos tuvieron que elaborar numerosas pruebas, puesto que el vidrio era demasiado pesado, por lo que optaron por “utilizar un material mucho más ligero y suficientemente resistente al calor y a las radiaciones solares, el berilio”. No obstante, “no reflejaba los rayos infrarrojos, así que lo que hicieron los expertos fue recubrirlo de oro”. Y en segundo lugar, por los obstáculos que supuso desplegarlo en tierra, puesto que se tarda dos días para ello, y dos meses para volver a plegarlo.

“El Hubble está ‘tan cerca’ que si se rompe mandamos astronautas a que lo arreglen, con el JWST no cabe esta posibilidad”

Asimismo, aclaró que el telescopio quedará en una gran órbita de 800 000 kilómetros de radio alrededor del punto de Lagrange L2, a una distancia de la Tierra de aproximadamente 1,5 millones de kilómetros. De esta forma, la científica reveló que “la configuración que existe entre el Sol, la Tierra y la Luna permitirá que el observatorio espacial permanezca en una posición estable y que, como consecuencia, esté siempre girando, al mismo tiempo que evita la parte de sombra de nuestro planeta”.

Otro asunto que la ponente destacó fue el desarrollo del sistema de Cámara y Espectrógrafo para el Infrarrojo Medio (MIRI). La longitud de esta onda permitirá ver más allá de lo que el Hubble no pudo ver, el interior de los discos protoplanetarios y cúmulos estelares, lo que proporcionará un nuevo punto de vista en esta inmensa galaxia.

“El sistema informático del JWST está muy anticuado en relación con el actual, este portátil probablemente es incluso más potente”

Por último, Ismael Perez Fournon dio paso a una ronda de preguntas entre el numeroso público presente, principalmente compuesto por estudiantes de Ingeniería y Física. En las diversas intervenciones, los alumnos mostraron interés acerca del sistema operativo que lleva incorporado el JWST, puesto que a día de hoy, la robótica y la informática van actualizándose cada tres meses. Al respecto, García Marín afirmó  que “un proyecto de esta magnitud tarda, más o menos, unos 25 años para poder ser llevado a cabo”.

El cohete Ariane será el encargado de lanzar, en la primavera de 2019, James Webb al espacio. Se estima que el observatorio tarde un mes en llegar a la órbita fijada.