¿Qué hay en la lista de «cosas por hacer» del telescopio espacial James Webb??

¿Qué hay en la lista de «cosas por hacer» del telescopio espacial James Webb??

El telescopio espacial James Webb de la NASA está llegando a un nuevo hogar. Webb tendrá un primer año muy ocupado: sondear misterios, como «energía oscura», y buscar vida en mundos distantes, …

El observatorio espacial más avanzado jamás construido, el telescopio espacial James Webb (JWST), alcanzó el segundo punto Lagrange (L2) de la Tierra a las 2:00 PM EST del lunes 24 de enero de 2022. Es un lugar especial en el espacio a un millón de millas detrás de la Tierra desde donde puede mantener el Sol, la Tierra y la Luna detrás de él, ya que se ve profundamente en el cosmos como nunca antes.

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Entonces qué?

Webb no comenzará el trabajo científico hasta finales de este año, posiblemente alrededor de mayo o junio de 2022, cuando los 18 segmentos de berilio recubiertos de oro del icónico espejo de 21.5 pies / 6.5 metros de largo Su objeto ha sido calibrado y su óptica ha sido calibrado. Especializados en detectar la luz más antigua del Universo, la parte infrarroja del espectro, sabemos que Webb fotografiará las primeras galaxias, explorará los misterios de los orígenes del Universo y directamente los exoplanetas de imágenes, pero lo que realmente está en su lista oficial de tareas pendientes. ?

De una larga lista de más de 1,100 proyectos de 44 países, estos son algunos de los proyectos más intrigantes a los que se les ha asignado tiempo, 8,760 horas en total, en el Ciclo 1, el primer año de ibservations planificadas de Webb.

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Busque el «desembarco cósmico»

El primer y más grande proyecto del primer año de Webb será COSMOS-Webb, un programa para mapear las galaxias más tempranas del universo: el llamado «desembar cósmico». Esto tiene el potencial de generar datos que han sido utilizados por los científicos durante décadas. Su instrumento NIRCam apuntará a la misma región de referencia del cielo nocturno capturada previamente por Hubble, pero esta vez revelará medio millón de galaxias invisibles en el infrarrojo cercano, así como 32,000 galaxias en el infrarrojo medio.

«Debido a que estamos cubriendo un área tan grande, podemos observar estructuras a gran escala en los albores de la formación de galaxias», dijo Caitlin Casey, profesora asistente de la Universidad de Texas en Austin y co-líder de COSMOS -Programa Webb. “También buscaremos algunas de las galaxias más raras que existieron desde el principio, así como mapearemos la distribución de materia oscura a gran escala de las galaxias hasta tiempos muy tempranos.»COSMOS-Webb es parte del programa Webb Treasury, que son conjuntos de datos que se consideran tan importantes que se pondrán a disposición del público a perpetuidad.

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Vea si el Sistema TRAPPIST-1 contiene una Tierra 2.0

Webb pronto realizará el primer estudio detallado casi infrarrojo de la atmósfera de un planeta en la zona habitable. A unos 41 años luz de la Tierra, en la constelación de Acuario, TRAPPIST-1 es una pequeña estrella enana roja con siete planetas del tamaño de la Tierra a su alrededor, lo más que sabemos hasta la fecha. . Se encontraron tres exoplanetas alrededor de TRAPPIST-1 en 2016 por el Pequeño Telescopio de Transición Planetaria y Planetaria (TRAPPIST) en Chile, seguido por el telescopio espacial Spitzer ahora retirado de la NASA. Ahora es el turno de Webb para decirnos algo que no sabíamos sobre estos posibles planetas similares a la Tierra, específicamente TRAPPIST-1c, que se cree que es rocoso y como Venus. Otro proyecto, la sonda de atmósfera de TRAPPIST-1, confirmará si los planetas tienen atmósferas.

Desentraña los misterios de la formación estelar

¿Cómo se forman las estrellas y los cúmulos estelares?? Se podría pensar que los astrónomos ya deberían saberlo, pero gran parte del universo está oscurecido por el gas y el polvo. Cue Webb, que podrá ver a través de todo eso gracias a su sensibilidad infrarroja. Entonces, en otro de los estudios del Tesoro de Webb, un equipo de investigación internacional examinará las estrellas, los cúmulos de estrellas y el polvo que se encuentra dentro de 19 galaxias cercanas.

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Se llama la Encuesta PHANGS (Física de alta resolución en galaxias vecinas), y reúne a más de 100 expertos internacionales para estudiar la formación de estrellas de principio a fin. «Webb revelará la formación de estrellas en sus primeras etapas, justo cuando el gas se derrumba para formar estrellas y calienta el polvo circundante», dijo Janice Lee, científica jefe del Observatorio Gemini en el NOIRLab de la National Science Foundation en Tucson, Arizona. Según los científicos, generará datos revolucionarios y estimulará importantes avances científicos.

Revelando la luna de Urano

Ahorre para un vuelo corto en 1986 con la sonda Voyager 2 de la NASA, el séptimo planeta del Sol en su mayoría inexplorado y sus 27 lunas aún menos. Ahí es donde comienzan las lunas de Urano: una investigación de NIRSpec sobre sus orígenes, ingredientes orgánicos y actividad posible en el mundo oceánico, un proyecto que utilizará 21 horas de tiempo. Webb estudiará Ariel, Umbriel, Titania y Oberon. Estas cuatro lunas más grandes serán examinadas en busca de trazas de amoníaco, moléculas orgánicas, hielo de dióxido de carbono y agua para ver si contienen océanos subterráneos, algunos han hipotetizado. Se espera que el conjunto de datos se pueda utilizar para ayudar a planificar futuras misiones de naves espaciales para explorar Urano y sus lunas, como esta nueva y emocionante misión emblemática que actualmente está discutiendo la NASA.

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Pesando un agujero negro supermasivo

Los astrónomos han encontrado un agujero supermasivo aproximadamente 40 millones de veces más masivo que nuestro Sol en una galaxia espiral cercana llamada NGC 4151. En un esfuerzo por determinar exactamente cómo un agujero supermasivo (que está presente en todas las galaxias) «alimenta» y afecta la galaxia circundante, un equipo dirigido por la Universidad de Memphis quiere usar Webb para determinar su masa. En AGN Feeding and Feedback en NGC 4151 Webb se utilizará para medir los movimientos de las estrellas en el núcleo de la galaxia, ya que las estrellas cercanas más rápidas se moverán más pesadas que debe ser el agujero negro porque aumenta su influencia gravitacional.

¿Cómo descubrirá Webb

?

Para comprender por qué Webb es único y cómo hará sus descubrimientos, ayuda a saber exactamente qué instrumentos científicos están a bordo:

MIRI (Instrumento de infrarrojo medio): una cámara y un espectrógrafo que ve la luz en la región del infrarrojo medio del espectro electromagnético. Principalmente para imágenes de astrofotografía de campo ancho mejores que Hubble.

NIRCam (cámara infrarroja cercana): para detectar la luz de las primeras estrellas y galaxias. Tiene un coronógrafo para que pueda bloquear la luz de una estrella, lo que ayuda en la búsqueda de planetas que orbitan estrellas cercanas.

NIRISS (Imager infrarrojo cercano y espectrógrafo sin hendiduras): para la detección de «primera luz» de las primeras estrellas y para detectar exoplanetas mientras cruzan su estrella.

NIRSpec (Espectrógrafo infrarrojo cercano): un espectrómetro para dispersar la luz de un objeto en un espectro. Este instrumento puede observar 100 objetos simultáneamente

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