Ciencia y Tecnología

Júpiter será uno de sus primeros objetivos

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Recientemente entregamos la primera imagen de la estrella siguiendo la alineación del espejo, pero el Telescopio Espacial James Webb todavía está en la etapa de calibración. El equipo necesita ser enfriado a unos -230°C para un funcionamiento óptimo. Este verano estará en pleno funcionamiento y los astrónomos de todo el mundo estarán impacientes. Diseñado para observar infrarrojos y parte del espectro visible, la alta sensibilidad de esta máquina hace posible observar galaxias en las profundidades del universo. Pero uno de sus primeros objetivos no estaría demasiado lejos…

Se seleccionaron trece proyectos para probar la funcionalidad de la máquina y permitir que los científicos se familiaricen con los diversos instrumentos. Todo debe hacerse dentro de los primeros 5 meses de funcionamiento del telescopio. La mayoría se enfoca en el estudio de galaxias distantes, medios intergalácticos y agujeros negros gigantes. Sin embargo, hay planes para probar la capacidad de James Webb para la ciencia del sistema solar a través de observaciones del sistema de Júpiter.

El equipo del proyecto caracterizó específicamente las capas de nubes, los vientos, la actividad de las auroras y la estructura de la temperatura de Júpiter, y cartografió la atmósfera y la superficie de dos satélites (Io y Ganímedes) y su sistema de anillos. Las capacidades infrarrojas de James Webb, especialmente en el rango infrarrojo medio, son ideales para perforar la atmósfera del planeta. La atmósfera de la Tierra es ciertamente demasiado turbulenta para calibrar adecuadamente las observaciones. Esto añade incertidumbre a las medidas tomadas desde la Tierra. Ya está afectado por la radiación infrarroja de fondo en el suelo.

Oportunidad de probar la funcionalidad de todos los equipos.

El hecho de que James Webb esté en el espacio permite superar la interferencia asociada a la radiación infrarroja de fondo. Por lo tanto, el telescopio transmite datos con una precisión sin precedentes sobre Júpiter.

Sin embargo, Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar, nos es desconocido. Debido a su relativa proximidad, los científicos han podido recopilar muchos datos sobre él a lo largo de los años, a través de observaciones terrestres y espaciales y, gracias a este tipo de misiones de exploración. Como Galileo orbitando el planeta en 1995 y 2003 y Junho en la órbita de Júpiter desde 2016. Pero Júpiter todavía tiene algo que revelar.

“” Cada vez que aprendo los detalles, sigo sin entender. Por lo tanto, siempre necesitamos más datos. “,explique Tendencias digitales Imke de Peter, astrónoma de la Universidad de California, Berkeley. Es necesario aclarar algunos puntos, comenzando con el comportamiento de la atmósfera, especialmente cómo interactúa con la magnetosfera. Los investigadores también planean echar un vistazo más de cerca a la famosa Gran Mancha Roja, una enorme presión alta que hace estragos en el hemisferio sur del planeta. “” Busque firmas de compuestos que sean exclusivos de [Grande Tache rouge]… Este puede ser el origen del cromóforo rojo Reef Letcher, investigador en ciencia planetaria de la Universidad de Leicester y uno de los miembros del proyecto Júpiter, en 2018.

El sistema de Júpiter representa, entre otras cosas, la oportunidad de estudiar diferentes ambientes reunidos en un mismo lugar, y por tanto poner a prueba todos los límites del telescopio. Como parte de este proyecto, los cuatro equipos a bordo (NIRCam, NIRSpec, MIRI, NIRISS) se movilizarán en diferentes combinaciones.

Se espera que James Webb permanezca en Io, la tercera luna galileana más grande y la más cercana a Júpiter. Io tiene más de 400 volcanes activos y es el objeto geológicamente más activo del sistema solar. El tiempo de observación también se dedica a la luna más grande de Júpiter (y de todo el sistema solar), Ganímedes. Ganímedes está medio cubierto de hielo. También es la única luna en nuestro sistema que tiene una magnetosfera, probablemente producida por el movimiento convectivo de su núcleo metálico de manera similar a la Tierra.

Telescopio “demasiado sensible” para objetos cercanos

En resumen, el equipo inicialmente estableció metas mucho más ambiciosas para este proyecto de observación. Sin embargo, el telescopio era demasiado sensible para alcanzarlo. La máquina fue diseñada y optimizada específicamente para observar el universo distante…

Los planetas no emiten luz propia, solo reflejan la luz de sus estrellas. Sin embargo, al examinar los detalles (aquí, la capa atmosférica, los satélites o el anillo de Júpiter), la luz reflejada puede interferir con las observaciones. Esto es lo mismo que una fotografía tomada contra la luz que revela pocos detalles sobre el sujeto. Especialmente porque Júpiter es particularmente brillante (la magnitud promedio es -2.7). Por lo tanto, los científicos se vieron obligados a cambiar algunos parámetros y reducir su campo de visión para que James Webb pudiera capturar los detalles del sistema de Júpiter.

“” En el primer año de actividad científica, esperamos que Webb escriba un capítulo completamente nuevo en la historia de nuestro origen, la formación de estrellas y planetas. Klaus Pontoppidan, científico del proyecto en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en la Web, dijo. Como explican los científicos, las capacidades de Webb son ideales para dilucidar la formación de estrellas y planetas por tres razones. El infrarrojo es un compuesto como el agua o la química orgánica que es excelente para ver a través del polvo oscurecido, detecta signos de calor en estrellas y planetas jóvenes y revela la existencia importante.

Sin embargo, es útil para comprender completamente los planetas de nuestro propio sistema solar, que sirven como una especie de referencia para una mejor comprensión de los planetas distantes, especialmente para determinar su composición atmosférica. El estudio de Júpiter por parte de James Webb también es una oportunidad para que la comunidad de astrónomos desarrolle nuevas herramientas analíticas que puedan usarse para explorar otros planetas en el sistema solar exterior.

Fuente: STScI

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