$10.000 Millones, 25 años de desarrollo, retrasado 13 veces, chapado en oro, plegable... La gran esperanza para de la ciencia ya está aquí.
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00:00El telescopio espacial James Webb, nombrado en honor al gestor de la NASA que supervisó los
00:05alunizajes del Apolo, es un proyecto titánico, siendo el telescopio espacial más grande,
00:12potente y complejo jamás construido. Tiene algunas características que lo hacen único,
00:19como que está achapado en oro, que es plegable y sobre todo, que se convertirá en una máquina
00:24del tiempo más o menos. Ha sido aclamado como el sucesor del Hubble, que fue indispensable para
00:31expandir nuestra comprensión del universo. Ha sufrido importantes rediseños y su construcción
00:37ha costado 9,7 mil millones de dólares, tardando 25 años en desarrollarse, ensamblarse y probarse
00:44por completo. Hubo momentos durante su construcción en los que casi se canceló por completo, y sin
00:51embargo, con la ayuda de científicos de todo el mundo, ha superado obstáculo tras obstáculo.
00:58Pero su misión en el espacio solo durará un máximo de 10 años. ¿Por qué los científicos
01:04se han embarcado en tal proyecto? ¿Por qué todo ese tiempo, dinero y esfuerzo en algo que
01:10será tan efímero? La respuesta es porque este telescopio nos permitirá ver a través del tiempo
01:16hasta los inicios del universo mismo, de manera distinta a como nunca antes.
01:23Y hoy descubriremos cómo este increíble telescopio permitirá a los científicos mirar a través
01:29del tiempo a las primeras galaxias que surgieron tras el Big Bang. Y explicaré la ciencia y la
01:36ingeniería con la que se logra esto, porque esta será realmente la misión espacial que
01:42nos desvelará los orígenes del universo. La historia del telescopio espacial James Webb
01:49comenzó en 1996. La NASA en ese momento llevaba tiempo considerando desarrollar un telescopio
01:56espacial de última generación. Y el plan original era hacer un telescopio de 8 metros de apertura
02:04de aproximadamente 500 millones de dólares. Sin embargo, al profundizar en los detalles,
02:10se dieron cuenta de que necesitarían muchos más recursos para alcanzar sus objetivos científicos.
02:16Pero, ¿cuáles eran exactamente estos objetivos? Pues este iba a ser un telescopio infrarrojo.
02:23El Hubble había estado funcionando desde 1990, pero su rango principal eran los espectros de luz visible
02:30y ultravioleta. Y aunque tenía cierta capacidad infrarroja, estaba limitado.
02:37¿Y por qué los astrónomos quieren un potente telescopio infrarrojo? Pues por unas particularidades
02:43fundamentales sobre el universo mismo. Los científicos creen que el universo tal y como lo conocemos
02:49ha existido durante aproximadamente 13.800 millones de años. ¿Cómo comenzó todo esto es una pregunta
02:56fascinante para la que hay varias teorías? Las propuestas principales giran en torno a la idea
03:01de un Big Bang, donde toda la materia existía en un espacio tan pequeño que era efectivamente cero.
03:08Los átomos ni siquiera existían en esta etapa, hubieran sido demasiado grandes. De repente,
03:14todo se expandió hacia afuera. La materia comenzó a fusionarse en átomos, luego en polvo, luego en estrellas
03:21y planetas, y el universo se ha expandido y enfriado desde entonces. Así que, ¿no sería genial viajar
03:29atrás en el tiempo y ver por nosotros mismos esos primeros momentos de la creación? Eso podría darnos
03:35una idea de cómo se formó todo. Y precisamente, el telescopio James Webb proporcionará evidencia del
03:42Big Bang, o cambiará completamente nuestras teorías, gracias a la forma en que viaja la luz, al menos hasta
03:49cierto punto. Si bien la luz es increíblemente rápida, no es instantánea. Hay un pequeño lapso
03:55de tiempo entre cuando se emite la luz y cuando la vemos. Los fotones, o partículas de luz, viajan a
04:02una velocidad constante. 299.792,458 kilómetros por segundo exactamente. Si nuestro Sol se encuentra a
04:13147,87 millones de kilómetros de nosotros, esto significa que la luz tarda aproximadamente 500 segundos
04:20en llegar a nosotros. Así, lo que ves en el cielo en este momento es el Sol como era hace
04:268 minutos y
04:2720 segundos. Este retraso se acrecenta incluso cuando se consideran cosas que están relativamente cerca de
04:34nosotros. La estrella más cercana, próxima a Centauri, está tan distante que su luz tarda cuatro años en
04:41llegar a nosotros. Esto significa que los objetos que están más lejos de nosotros los vemos como eran
04:47atrás en el tiempo. Si hubiera un objeto lo suficientemente lejos, lo veríamos como era hace
04:5313.800 millones de años, durante el origen del universo. Y si, como algunos especulan, existimos en
05:01un universo infinito, podrían existir objetos así de lejanos. Y con el telescopio espacial James Webb
05:09esperamos poder detectarlos. Pero, ¿por qué el telescopio espacial James Webb mira en el infrarrojo?
05:16Pues una de las razones es que la luz infrarroja tiende a atravesar mejor la materia cósmica, lo que
05:21nos permite ver más allá de las nubes de gas para ver lo que se encuentra al otro lado. Pero
05:26la razón
05:27principal, y la que es relevante para ver esas galaxias tempranas, es debido a una segunda peculiaridad
05:33del universo. El hecho de que el espacio se está expandiendo. Por razones que no entendemos
05:41completamente, pero que se cree que son el resultado de la energía oscura, todo en el universo se está
05:47alejando de todo. A medida que una estrella se aleja de nosotros, la luz de ella se estira en un
05:53proceso
05:54conocido como el efecto Doppler. Y debido a que la longitud de onda de la luz es la parte que
05:59define
06:00qué color vemos, a medida que la luz se estira, se desplaza cada vez más hacia el espectro rojo.
06:06Pero esta expansión no es constante. Los científicos han observado que cuanto más lejos está algo de
06:13nosotros, más rápido se está alejando también. Esto significa que la luz de los espectros más bajos
06:19se ha desplazado tanto que ha rebasado el rojo hacia las frecuencias infrarrojas. Y el Hubble no fue
06:26principalmente diseñado para detectar estas frecuencias, pero el telescopio espacial James Webb
06:31sí. Los receptores del James Webb pueden detectar luz a frecuencias de 0,6 micrómetros a 28,5 micrómetros
06:41de largo. Curiosamente, esto significa que no puede ver todas las frecuencias de luz visible. Puede ver
06:47rojo y una gran cantidad de frecuencias naranjas, pero nada más allá del amarillo. Se centra en las
06:54frecuencias infrarrojas. Por eso, decir que el James Webb es el relevo del Hubble es bastante
07:01incorrecto. En la NASA prefieren decir que el James Webb apoya y complementa al Hubble. Cada uno se centrará
07:09en frecuencias de luz que el otro no ve tan claramente. Además de lo cual, como el Hubble podría durar
07:14hasta 2040, es probable que viva más que el telescopio espacial James Webb, lo que haría
07:20del Webb un reemplazo un tanto extraño. Aún así, ver estos rayos infrarrojos desde fuentes
07:26tan distantes es un gran desafío. Si te alejaras de una vela en una noche clara, no pasaría mucho
07:33tiempo antes de que comenzara a verse más tenue. Esto se debe a la ley del cuadrado inverso, ya que
07:39los fotones de luz se dispersan con la distancia. Además, la luz tiende a dispersarse cuando pasa
07:45a través de la materia, y aunque el espacio está extremadamente vacío, hay suficientes partículas
07:50de polvo flotando alrededor de vastas distancias, y los objetos alejados se vuelven más difíciles de
07:56ver. Para combatir esto, el telescopio espacial James Webb alberga un espejo de berilio chapado en oro
08:04que tiene 6,5 metros de diámetro. Esto hace que su superficie sea seis veces mayor que la del
08:11Hubble. Este espejo más grande está diseñado para captar más luz de fuentes distantes antes de
08:17enfocarla de nuevo a los instrumentos del telescopio, lo que le permite captar rastros más débiles de
08:22radiación. Además, como su nombre indica, el James Webb es un telescopio espacial. Al estar en el espacio,
08:30no tiene que lidiar con la atmósfera de la Tierra, que puede difractar y distorsionar las ondas de
08:36luz que pasan a través de ella. El vacío del espacio proporciona una visión mucho más nítida,
08:41lo que permite al Webb encontrar esas diminutas ondas infrarrojas mucho más fácilmente.
08:47El telescopio espacial James Webb orbitará la Tierra en una posición conocida como el punto de
08:53Lagrange L2. Esta posición en el espacio técnicamente no es una órbita, y se ubica a 1,5 millones de
09:00kilómetros de la Tierra en el punto más alejado del Sol. Como punto de referencia,
09:07la Luna está a 384.400 kilómetros de la Tierra, por lo que estará mucho más lejos. Debido a la
09:14forma en que la gravedad de la Tierra interactúa con el Sol, este punto del espacio es gravitacionalmente
09:20estable, lo que facilita que un objeto flote allí con esfuerzo mínimo. Esto lo convierte en una estación
09:26de observación ideal para un telescopio orbital. De hecho, ya hubo una nave espacial flotando allí,
09:32el Observatorio Espacial Planck. La distancia de la Tierra está lo suficientemente lejos como para
09:38que el James Webb no tenga que lidiar con ninguna radiación que rebote en la Tierra o la Luna,
09:44pero también está lo suficientemente cerca como para poder enviar señales a la Tierra contándonos
09:50lo que ve. Naturalmente, en esta posición será muy difícil para nosotros visitar el James Webb,
09:56así que aunque el telescopio espacial James Webb fue diseñado con una esclusa de acoplamiento,
10:02actualmente no se planean misiones al Webb para dar servicio o reemplazar sus piezas una vez allí
10:07arriba. Y aunque necesita un esfuerzo mínimo para mantener su posición, mínimo no es cero. El James Webb
10:15tiene suficiente combustible para mantener su posición durante al menos cinco años y un máximo
10:21de diez. Después de eso, se desacoplará de su órbita y ya no funcionará. Otro beneficio de esta
10:27posición, sin embargo, es la temperatura. Debido a que el calor viaja en ondas infrarrojas, el calor
10:33generado por las propias partes del telescopio podría potencialmente cegar sus propios sensores si no se
10:39controla. Sin embargo, gracias a su posición en el espacio, el James Webb podrá enfriarse a
10:45temperaturas de menos 223 grados centígrados. Además, contará con la ayuda de un escudo solar.
10:53Sin duda, habrás notado el gran lienzo plateado en la parte inferior del satélite. Este escudo de cinco
10:59capas es del tamaño de una cancha de tenis, y está diseñado para apuntar en la dirección del Sol,
11:05la Tierra y la Luna, para bloquear el calor que proviene de ellos. Con este último dato,
11:11es posible que hayas comenzado a darte cuenta del tamaño de este satélite. Es enorme, de
11:17aproximadamente 20 x 14 metros, y pesa casi 6.500 kilogramos. Esto plantea una pregunta,
11:26¿cómo van a poner este telescopio en órbita? Lo que nos lleva a otro de los aspectos de ingeniería
11:32más asombrosos de este telescopio. Su capacidad para plegarse y desplegarse.
11:38El cohete Ariane 5 que llevará al telescopio espacial James Webb a la órbita tiene un diámetro
11:44de 5 metros, lo que no es suficiente para el Webb. Como tal, el telescopio ha sido diseñado para que
11:50su espejo pueda plegarse, al igual que su escudo solar, reduciendo sus dimensiones totales para caber
11:56en el cohete. Una vez lanzado, y mientras atraviesa el espacio hasta su posición de Lagrange,
12:02el James Webb comenzará a desplegarse gradualmente como una delicada flor. Los brazos se desplegarán
12:08y los escudos se desenrollarán. Los hexágonos del espejo girarán en su posición, y luego se alinearán
12:15con la ayuda de pequeños motores hasta que estén perfectamente engranados entre sí, para permitirle
12:21llevar a cabo su delicada misión de recolectar radiación de las luces más tenues del cielo.
12:27Este proceso de poner en órbita un dispositivo tan sensible sin que algo se rompa, es la razón
12:33por la que el James Webb ha tardado tantísimo en construirse. Recuerda que una vez lanzado,
12:39no hay posibilidad de subir allí y arreglarlo. Si algo se rompe durante el despliegue, podría
12:45significar el final de toda la misión, desperdiciando más de dos décadas de trabajo y 9.700 millones de
12:52dólares. En 2005, solo unos años antes de la fecha de lanzamiento inicial prevista, todo el
12:59proyecto se sometió a un rediseño fundamental. Todo fue revisado dos veces por las juntas de
13:04verificación. En 2018, el proyecto se retrasó aún más cuando una prueba del escudo solar terminó con
13:11su desgarro. Un análisis de lo que salió mal encontró 344 fallas potenciales, cualquiera de
13:18las cuales podría poner fin a la misión. Cuando los costos comenzaron a aumentar en 2011, el Congreso
13:24estadounidense decidió reducir el presupuesto de la NASA para cancelar el telescopio espacial James Webb.
13:30Sin embargo, la reacción pública en apoyo del proyecto finalmente los llevó a revertir su decisión.
13:36El James Webb fue construido por la NASA en cooperación con la Agencia Espacial Europea y la
13:43Agencia Espacial Canadiense. Se ha retrasado más de 13 veces. Los costos de su proyecto han aumentado de
13:50500 millones a 9.700 millones. Pero finalmente, muy pronto, estará aquí. Su misión de asomarse al corazón
14:00del universo y descubrir los misterios de la formación de las primeras galaxias, estrellas y planetas,
14:05comenzará muy pronto. Os puedo asegurar que cuando finalmente se lance desde la Guyana francesa,
14:13habrá mucha gente cruzando los dedos y rogando por un lanzamiento exitoso. Y también puedes apostar
14:20que una vez esté en el cielo, los científicos competirán con uñas y dientes para tener la
14:26oportunidad de mirar a través de él y descubrir qué maravillas nos desvela. Así que buena suerte
14:32para el lanzamiento y el despliegue a todos los equipos involucrados. Si funciona bien,
14:37este será el instrumento científico más importante para la ciencia espacial en la historia de la
14:43humanidad. Puedes ayudar sin ningún coste dejando un me gusta y un comentario. Y no te pierdas mis otros
14:49vídeos para seguir aprendiendo. Un saludo y nos vemos en el futuro.
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