El telescopio espacial James Webb de la NASA será más extremo que su famoso predecesor en una variedad de formas, incluida su ubicación cósmica.
El Webb de $10 mil millones es considerablemente más grande, más complejo y más poderoso que el Telescopio Espacial Hubble, que ha estado estudiando los cielos desde la órbita de la Tierra durante más de tres décadas.
Y el nuevo observatorio, cuyo lanzamiento estaba programado para el 24 de diciembre (hay un atraso nuevamente por el clima), también irá mucho más lejos, hasta el punto 2 de Lagrange Sol-Tierra (L2), a unas 930.000 millas (1,5 millones de kilómetros) de nuestra planeta en la dirección hacia Marte (no hacia el sol).
Los puntos de Lagrange son puntos gravitacionalmente estables donde las naves espaciales pueden «estacionarse» más o menos, manteniendo la misma posición relativa sin gastar mucho combustible. Pero Webb no va a L2 para la conservación de propulsores. Va allí para mantenerse fresco.
Webb está optimizado para ver el universo en luz infrarroja (IR), longitudes de onda largas que sentimos como calor. (El Hubble, por el contrario, visualiza principalmente en longitudes de onda visibles y ultravioleta). Para captar las señales de infrarrojos más débiles, los instrumentos científicos de Webb deben permanecer increíblemente helados. Entonces, el observatorio tiene un parasol de cinco capas que será tan grande como una cancha de tenis cuando esté completamente desplegado.
Pero el parasol no proporcionará la protección necesaria si está de espaldas al sol. Y ahí es donde entra en juego L2.
«Lo que tiene de especial esta órbita es que permite que el telescopio se mantenga en línea con la Tierra mientras se mueve alrededor del sol», escribieron los funcionarios de la NASA en un explicador de L2 .
«Esto permite que el gran parasol del satélite proteja al telescopio de la luz y el calor del sol y la Tierra (y la luna)», agregaron. «Es por eso que el telescopio estará en el segundo punto de Lagrange».
Si todo sale según lo planeado, los instrumentos de Webb funcionarán a menos de 370 grados Fahrenheit (menos 225 grados Celsius). Mientras tanto, las temperaturas en el lado caliente del telescopio, donde se encuentran los paneles solares, la antena de comunicaciones y otros equipos no científicos de Webb, rondarán los 185 grados Fahrenheit (88 grados C).
«La diferencia de temperatura entre los lados fríos y calientes del telescopio es enorme: ¡casi se puede hervir agua en el lado caliente y congelar nitrógeno en el lado frío!» Escribieron los funcionarios de la NASA.
La distancia a L2 destaca otra diferencia clave entre Hubble y Webb. El telescopio Hubble más antiguo fue diseñado para ser reparado por astronautas que caminaban por el espacio, quienes repararon y mejoraron el Hubble cinco veces entre 1993 y 2009. La primera de estas misiones fue especialmente importante, ya que corrigió una falla en el espejo primario del Hubble que causó que las imágenes iniciales del telescopio fueran decepcionantes. borroso.
Pero 930,000 millas es demasiado para enviar astronautas, por lo que Webb, que tiene un espejo primario de 21.3 pies (6.5 metros), casi tres veces más ancho que el del Hubble, estará solo en L2.
Diagrama de los puntos de Lagrange asociados al sistema sol-Tierra. (Crédito de la imagen: NASA / WMAP Science Team)
Después del lanzamiento, Webb tardará unos 30 días en llegar a su destino. Una vez instalado en órbita alrededor de L2 (Webb rodeará el punto, no simplemente se sentará en él) y completamente verificado, el telescopio comenzará una campaña de observación ambiciosa y variada. Webb estudiará algunas de las primeras estrellas y galaxias del universo y rastreará las atmósferas de exoplanetas cercanos en busca de posibles signos de vida, entre muchas otras tareas.
Webb no será la primera nave espacial en instalarse en L2. La sonda de anisotropía de microondas Wilkinson de la NASA operó allí (de 2001 a 2010), al igual que el telescopio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA) (2009 a 2013) y la sonda Planck (2009 a 2013).
Y varios otros han trabajado en Sol-Tierra L1, que está a 930.000 millas de la Tierra en dirección al sol. Esas sondas incluyen el Observatorio Solar y Heliosférico de la NASA-ESA y el Observatorio del Clima del Espacio Profundo, un proyecto conjunto de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE. UU. Y la NASA.
Hay un total de cinco puntos de Lagrange sol-Tierra. L3 está en línea con L1 y L2, pero al otro lado del sol. L4 y L5 están 60 grados por delante y por detrás de la Tierra, respectivamente, en la trayectoria orbital de nuestro planeta.
