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El telescopio James Webb, ¡desplegado!

Webb superó 344 puntos únicos de falla en un éxito absoluto de la ingeniería humana.

 

Los ingenieros de la Nasa han completado el despliegue final del enorme espejo primario del telescopio espacial. Esta maniobra fue el último paso de la fase de despliegue del proyecto, que costara 10 mil millones de dólares y que comenzó con su lanzamiento el día de Navidad.

El
Webb, que ya ha recorrido 1.2 millones de kilómetros por el espacio, es el mayor y más potente telescopio espacial jamás construido y tuvo que ser plegado en varias partes para que cupiera dentro de su cohete de lanzamiento Ariane 5. Desde entonces, los ingenieros han estado dirigiendo el lento despliegue, pieza a pieza, mientras se dirige a un punto gravitatoriamente estable a 1.45 millones de kms de la Tierra. El escudo solar del Webb, del tamaño de una cancha de tenis y que mantendrá fríos sus delicados instrumentos, mide cerca de 21 metros cuadrados.

La semana pasada, la Na
sa inició las últimas maniobras para desplegar el espejo principal del Webb, que recogerá la luz de las profundidades más lejanas del universo y que está formado por 18 segmentos recubiertos de oro: una sección central más dos páneles laterales de tres segmentos. En una secuencia extraordinariamente delicada, el primer panel se desplegó con éxito el viernes, un proceso que duró cinco horas y media.

El sábado, los ingenieros liberaron el segundo segmento final de espejos, que encajó en el núcleo central del espejo, completando así el gran espejo de 6,5 metros de diámetro. A
penas anoche, los ingenieros estaban refinando las últimas maniobras de enclavamiento que mantendrán este último segmento en su sitio. “Siento una especie de resplandor en el pecho al ver el espejo ya desplegado”, dijo Michelle Thaller, científica de la Nasa, en una transmisión en directo por internet. En la sala de control, el personal del equipo de la misión Webb aplaudió y celebró después de dos semanas de ansiedad extrema. Webb se insertará en el punto L2 en aproximadamente once días.



Descrito como una “máquina del tiempo” por los científicos, el Webb permitirá a los astrónomos estudiar el comienzo del universo poco después del
big bang, hace 13,800 millones de años, y buscar señales de planetas con vida en nuestra propia galaxia. Su resolución óptica es de 0.1 segundos de arco. La duración de la misión será de entre 5 y 10 años, dependiendo de la eficiencia del combustible al insertarse en la órbita del punto Lagrange 2, donde realizará sus observaciones.

El James Webb, que lleva el nombre de un antiguo administrador de la Nasa, todavía tiene que recorrer 2
55 mil kilómetros hasta su destino y necesitará cinco meses más para que sus instrumentos sean cuidadosamente calibrados. Su peso total es de 6500 kilogramos y su temperatura de operación no deberá exceder los 50 grados kelvin (-233 centígrados). La mayor diferencia entre el Hubble y el Webb es que éste se enfocará en los espectros rojo e infrarrojo de la luz mientras que aquél se ha enfocado al espectro infravioleta y la luz visible. El Hubble se encuentra a 547 kms de la Tierra; el Webb a un promedio de 1.5 millones de kilómetros de nosotros.

Para los astrónomos,
entonces, el James Webb ofrece la perspectiva de captar imágenes de las primeras galaxias que se formaron tras el big bang, comprender cómo nacen y evolucionan las estrellas e investigar la posibilidad de que aparezca vida en los sistemas planetarios. Todo esto tendrá que hacerse en una década, su vida máxima probable. Después de 10 años, se espera que el telescopio se quede sin combustible y se desvíe lentamente de su curso.

 

Autor: Robin McKie y otros

Fuentes:

Los ingenieros de la Nasa completan el despliegue del telescopio espacial James Webb

¿Qué puede hacer el Webb?

Datos clave del Webb

Traducciones: IIEH

El telescopio James Webb, ¡desplegado!

Un agujero negro arrojado por ondas gravitacionales

Dos agujeros negros, se fusionaron en uno solo, que luego salió disparado a 5 mil kilómetros por segundo.

Científicos del Instituto Max Planck observaron la seña del sistema binario de dos agujeros negros que se unieron en uno solo y, en el proceso, recibieron una sacudida de retroceso que arrojó el agujero negro recién formado a una fracción no deleznable de la velocidad de la luz. Ese nuevo agujero negro, objeto ahora referido como GW200129, salió disparado a unos 5000 km/s, según informan los investigadores en un artículo publicado en Physical Review Letters.

Ondulaciones en el espacio-tiempo, las llamadas ondas gravitacionales, lanzaron al agujero negro en una vertiginosa huida. Cuando dos agujeros negros emparejados entran en espiral y se fusionan, emiten estas ondas, que estiran y comprimen el espacio. Si las ondas gravitacionales salen disparadas hacia el cosmos en una dirección preferente, el agujero negro retrocederá en respuesta, de manera semejante al golpe de retroceso de un arma de alto poder. Es similar a una pistola que retrocede tras disparar una bala, dice el astrofísico Vijay Varma, del Instituto Max Planck de Física Gravitacional y coautor del estudio presente.

Los observatorios de ondas gravitacionales LIGO y Virgo, situados en Estados Unidos e Italia, respectivamente, detectaron las ondas espaciotemporales de los agujeros negros cuando llegaron a la Tierra el 29 de enero de 2020. Esas ondas revelaron detalles de cómo se fusionó el sistema binario GW200129: A medida que los agujeros negros orbitaban entre sí, el plano en el que lo hacían giraba, en un movimiento de precesión, de forma similar a como se tambalea un trompo al girar. Se especula que los agujeros negros en precesión reciben mayores patadas o sacudidas cuando se fusionan.

Sistema binario de agujeros negros al fusionarse

Por ello, Varma y sus colegas profundizaron en los datos para determinar si el agujero negro había recibido esa patada. Para estimar su velocidad los investigadores compararon los datos con varias versiones previstas de las fusiones de agujeros negros, creadas a partir de simulaciones por computadora, que resuelven las ecuaciones de la relatividad general. Los investigadores descubrieron que el retroceso era tan grande que el agujero negro probablemente fue expulsado de su hogar y arrojado al equivalente cósmico de la calle.

Los grupos densos de estrellas y agujeros negros, llamados cúmulos globulares, son uno de los lugares donde se cree que los agujeros negros se asocian y se fusionan. El equipo ha calculado que la probabilidad de que el agujero negro expulsado permanezca en un cúmulo globular es de sólo un 0.5%. En el caso de un agujero negro en otro tipo de entorno denso, llamado cúmulo estelar nuclear, la probabilidad de permanecer sería de alrededor del 8%.

Anteriormente, los astrónomos han obtenido pruebas de que las ondas gravitacionales dan grandes sacudidas a los agujeros negros supermasivos, las bestias mucho más grandes que se encuentran en el centro de las galaxias. Pero esa conclusión depende de las observaciones de la luz, más que de las ondas gravitacionales. "Las ondas gravitacionales, en cierto modo, son más limpias y fáciles de interpretar", dice la astrofísica Manuela Campanelli, del Instituto Tecnológico de Rochester, en Nueva York, que no participó en el estudio.

"Esa gran patada no es una sorpresa", asegura Campanelli. Predicciones teóricas anteriores de Campanelli y sus colegas sugerían que esas potentes patadas de retroceso eran posibles. "Siempre es emocionante cuando alguien puede medir observaciones de la realidad y comprobar lo que predijiste calculando una teoría".

 

 

Autora: Emily Conover

Fuente: Las ondas gravitacionales dieron una "patada" de alta velocidad a un nuevo agujero negro

Estudio original: Evidencia de una enorme velocidad de retroceso a partir de una señal de fusión de agujeros negros

Traducción: IIEH

Un agujero negro arrojado por ondas gravitacionales