El pasado 28 de abril, el telescopio espacial James Webb terminó una de las fases más importantes de su puesta en marcha: la alineación y ajuste de sus espejos. De hecho, se realizó una prueba inicial con la que se demostró que podían dirigir perfectamente la luz hacia sus instrumentos y, así, tomar imágenes muy nítidas. Ahora llega el turno de que cada uno de estos instrumentos se configure de forma individual. Un proceso que también dejará imágenes tan interesantes como la que acaba de publicar el equipo español de MIRI (Mid-Infrared Instrument), uno de los dos instrumentos que cuentan con una gran participación española. En la instantánea se compara una imagen de la Gran Nube de Magallanes, tomada tanto con MIRI como con su predecesor, el satélite Spitzer.
Ambos son instrumentos que trabajan en el rango del infrarrojo. Sin embargo, MIRI tiene una sensibilidad entre 10 y 100 veces mayor y una resolución angular de 6 a 8 veces más grande. No hay más que ver la nitidez con la que este instrumento del James Webb capta las estrellas que con el Spitzer se veían casi como borrones.
Gracias a ello, será una pieza fundamental en el trabajo del telescopio espacial más potente de todos los tiempos. Cuenta con multitud de tareas programadas, que nos ayudarán a conocer en profundidad algunos de esos resquicios del universo que habían permanecido ocultos a nuestros ojos. Aún tendremos que esperar unos meses para verlo totalmente en acción. ¿Pero qué más sabemos sobre las que serán sus tareas?
MIRI, una ‘pieza’ clave del James Webb
Como su propio nombre indica, MIRI es un instrumento que trabaja en el rango infrarrojo del espectro electromagnético. Reúne en un solo instrumento las características de un espectrógrafo de campo integral, una cámara de imagen y un coronógrafo. Es decir, puede recoger espectros, tomar imágenes y bloquear la luz de objetos muy iluminados para conseguir observar otros mucho más débiles.
Esto, según explica en un comunicado el investigador principal del equipo español de MIRI, Luis Colina, lo convierte en “una pieza fundamental en la exploración del universo, desde exoplanetas y discos protoplanetarios, pasando por las regiones de formación de estrellas, hasta los agujeros negros en galaxias cercanas y la formación y evolución de galaxias desde los primeros tiempos de universo y a lo largo de su historia”.
MIRI reúne en un solo instrumento las características de un espectrógrafo de campo integral, una cámara de imagen y un coronógrafo
De hecho, el equipo, perteneciente al Centro de Astrobiología (CAB) del CSIC, cuenta con expertos en cada una de las áreas a las que se dedicará MIRI. En el grupo de exoplanetas está David Barrado, quien relata que este instrumento del James Webb será capaz de obtener imágenes directas de planetas masivos y relativamente jóvenes. “Además, se obtendrán espectros de varias enanas marrones, objetos de apariencia estelar pero con propiedades cercanas a los planetas, para determinar las propiedades de sus atmósferas y mejorar los modelos teóricos que se aplican a los exoplanetas”.
En el grupo de cartografiados cosmológicos nos encontramos con Pablo Pérez González. Él adelanta que MIRI “nos dará información sobre estrellas más viejas, más pequeñas y evolucionadas que están presentes en galaxias distantes”. Esto es algo esencial, según ha contado a Hipertextual Luis Colina. “Al tratar de detectar estrellas más viejas y evolucionadas en galaxias muy distantes, en épocas cercanas al origen del Universo, confiamos poder establecer cuándo se formaron las primeras estrellas y cuál fue su influencia en la posterior evolución del Universo”.
Por otro lado, MIRI nos dará información muy útil sobre galaxias cercanas. En este área trabaja Almudena Alonso Herrera. Ella sostiene que “MIRI permitirá estudiar el material que oscurece a los núcleos activos, la cinemática de los supervientos y las regiones centrales de estas galaxias donde se están formando nuevas estrellas”. Con núcleos activos se refiere a esos centros galácticos con agujero negros supermasivos en los que se va añadiendo materia activamente.
Por lo tanto, también se podrán estudiar agujeros negros. Es parte del trabajo de Javier Álvarez y Álvaro Labiano, quienes tratarán de “entender el origen y la formación de los agujeros negros masivos que aparecen en las épocas tempranas del Universo”.
Aún habrá que esperar un poco
Todo esto y mucho más formará parte del trabajo de este instrumento del James Webb. Sin embargo, aún nos queda un poco para ver los resultados de su trabajo a pleno rendimiento.
“Como el resto de los instrumentos del James Webb, MIRI se encuentra en fase de verificación y caracterización en órbita”, relata Colina a este medio. “En estos momentos hay personal del Centro de Astrobiología en Estados Unidos, participando en estas tareas”. Es una fase que durará aún unos dos meses, por lo que al menos hasta julio no empezará a trabajar a pleno rendimiento.
Si todo va bien, los instrumentos estarán listos en julio
¿Pero cuál será ese trabajo? Basta con leer algunas de las últimas noticias relevantes sobre astrofísica para comprobar que muchas incluyen al James Webb en sus planes de futuro. Tanto MIRI como el resto de instrumentos ayudarán a confirmar algunos datos tomados por el Hubble o por otros dispositivos menos sofisticados. Pero, lógicamente, debe tener unos pasos a seguir. “Existe lo que se denomina como planificación a largo plazo, que abarca todo el primer año de operaciones del James Webb y cubre proyectos en todas las áreas de la astrofísica”, aclara Colina. “Estos estudios los realizarán los equipos que desarrollaron los instrumentos, pero también otros equipos científicos de todo el mundo que han obtenido tiempo de observación”.
En definitiva, el James Webb es la última estrella del rock de los telescopios y nadie quiere perderse la oportunidad de usarlo. Más o menos como ocurrió en su día con el Hubble. Esto incluye a MIRI, por supuesto, pero también al resto de sus instrumentos.
De momento, mientras todos terminan su puesta a punto, MIRI ya ha demostrado lo que es capaz de hacer. Es cierto que las comparaciones son odiosas, pero las abismales diferencias con el Spitzer nos demuestran lo lejos que puede llegar con sus observaciones. Y es que no solo se pueden ver las estrellas con grandísima nitidez. También se observa la emisión difusa debida a la emisión de unas moléculas que juegan un papel fundamental en la química del medio interestelar. “MIRI dará una nueva perspectiva del nacimiento de las estrellas y sistemas protoplanetarios”. Y eso que solo estamos hablando de un instrumento. Uno de los dos con gran participación española (el otro es el NIRSpec). Visto esto, las posibilidades de todo el conjunto del James Webb se antojan casi inagotables.