00:00El telescopio espacial James Webb lleva año y medio en el espacio.
00:03Las imágenes que toma del universo nos cautivan con impresionante belleza y resolución.
00:08Sin embargo, aunque suene contradictorio, a menudo es lo que el Webb no ve lo que le permite
00:14arrojar luz sobre el funcionamiento interno del universo.
00:17Esto de ver sin ver puede sonar extraño, pero es la base de gran parte de la observación
00:22moderna del universo.
00:23Gracias a ingeniosas técnicas, nos permite comprender la composición química de las
00:28nubes moleculares, de las atmósferas de exoplanetas y la existencia de anillos alrededor de asteroides
00:34de nuestro sistema solar.
00:35Gracias a su sensibilidad y precisión sin precedentes, el James Webb está en una posición privilegiada
00:41para aprovechar todo su potencial.
00:44En este segundo vídeo sobre el James Webb te mostraré el impresionante poder de ver sin
00:49ver para ampliar nuestra comprensión del espacio que nos rodea.
00:57Comencemos con esta imagen de NGC 346, un cúmulo de estrellas y nebulosa asociada que
01:03se encuentra en la pequeña nube de Magallanes, a 210.000 años luz de nosotros.
01:08NGC 346 es interesante porque las condiciones y la cantidad de metales encontrados en esta
01:13zona son similares a las condiciones existentes 2.000 millones de años después del Big Bang,
01:19en un periodo altamente energético de la historia del universo conocido como el Mediodía Cósmico.
01:25En esta época se formaron rápidamente innumerables estrellas y galaxias.
01:30Mediante su estudio, los científicos pueden hacerse una mejor idea de cómo podría haber
01:35sido el Mediodía Cósmico.
01:37Pero, ¿cómo se sabe la composición metálica de estos bellos remolinos de materia estelar?
01:42Un método es observando las bandas de emisión.
01:45Cuando los gases se calientan, por ejemplo cuando los ha calentado una estrella, sus
01:50átomos intentan disipar ese calor emitiendo radiación.
01:53Sin embargo, por razones que tienen que ver con la mecánica cuántica, en las que no profundizaremos
01:58aquí, cada átomo solo puede emitir radiación en una longitud de onda específica y única,
02:04como una huella dactilar.
02:06Si conocemos las longitudes de onda de la luz emitida por el oxígeno, podremos identificar
02:11cuando el oxígeno sea la fuente de cualquier luz que encontremos.
02:15Así, al ver esta luz, el Webb tiene una idea de la composición química de esta nebulosa.
02:21El James Webb es especialmente adecuado para investigar nebulosas como estas, ya que el
02:26infrarrojo es capaz de atravesar las nubes de polvo y ver lo que hay en su centro.
02:30La sensibilidad del Webb le permitió detectar detalles nunca antes vistos, incluidos pequeños
02:36discos de polvo que se estaban formando alrededor de protoestrellas, marcando potencialmente el
02:42nacimiento de planetas.
02:43Sin embargo, se trata de métodos estándar de observación.
02:47Empecé este vídeo hablando de ver sin ver, y cuando se trata de astronomía, no basta con
02:52mirar la luz que emiten los objetos.
02:54Por ejemplo, recientemente el James Webb tomó esta imagen.
02:58Se trata de una nube de hielo.
03:00Más concretamente, se trata de la nube molecular Camaleón 1, otro vivero de estrellas.
03:06Como puedes imaginar, una nube de hielo no tiene suficiente calor como para irradiar
03:10luz, así que aquí los científicos tienen que utilizar una técnica diferente para desvelar
03:16su composición química.
03:17Pero gracias a la penetrante visión de Webb, se puede emplear un método diferente.
03:23Como he dicho antes, cuando los átomos se excitan, liberan radiación.
03:27Pero este proceso también funciona a la inversa.
03:29Cuando átomos fríos son alcanzados por radiación, pueden excitarse.
03:33Absorben la energía y se calientan un poco.
03:37Esto tiene una implicación.
03:39Significa que si haces pasar un espectro continuo de luz a través de una nube de gas y ves qué
03:44frecuencias de luz bloquea, sabrás qué elementos componen esa nube, como si los calentaras y
03:49estuvieran irradiando.
03:51Esto es lo que quiero decir con ver sin ver.
03:54Por supuesto, depende de la luz que atraviese la nube.
03:57Esto ocurre gracias a todas las estrellas que emiten luz desde detrás de la nube oscura de
04:02Camaleón 1.
04:03La luz emitida por las estrellas es mucho más variada que la luz emitida por gases específicos,
04:09ya que los objetos sólidos emiten fotones bajo reglas diferentes a las de los gases.
04:14Esto proporciona una fuente de luz continua con la que comparar las bandas de absorción.
04:19Sin embargo, hay un problema.
04:20Para objetos tan grandes como una nube molecular, pueden ser demasiado densos para que la luz
04:26estelar pueda penetrar.
04:27Aquí es donde entra en juego la potencia del James Webb.
04:31Gracias a su sensibilidad sin precedentes, los científicos han podido detectar por primera
04:37vez la luz de estrellas lejanas a través de la espesa nube de Camaleón 1, desvelando
04:42su composición química.
04:44Lo que descubrieron fue una sorpresa.
04:46La nube oscura Camaleón 1 no solo contiene hielo de agua, sino algunos de los componentes
04:52básicos de la vida, amoníaco, metano y metanol.
04:56Esto significa que las estrellas y los planetas que algún día se formen en esta nube helada
05:01comenzarán su andadura con sustancias químicas bastante complejas.
05:05Y si esto resulta ser común, es mucho más probable que haya mundos capaces de albergar
05:11vida dispersos por todo el universo, disminuyendo la probabilidad de que estemos solos en él.
05:17La espectroscopía, la ciencia que estudia la composición química de los objetos a partir
05:23de sus bandas de absorción, es una herramienta muy versátil y abarca mucho más que las nubes
05:28moleculares o nebulosas.
05:29También podemos aprender mucho sobre las atmósferas de los exoplanetas.
05:34El Webb pudo descubrir la composición química de uno de estos exoplanetas, WASP-39b, del
05:41tamaño de Júpiter y a 700 años luz de nosotros.
05:44Lo captó al pasar por delante de su estrella.
05:47La luz de la estrella se filtró a través de la atmósfera del planeta, donde los gases
05:51absorbieron la luz en determinadas frecuencias, dejando así su rastro.
05:56El James Webb detectó dióxido de azufre en la atmósfera de WASP-39b.
06:01La primera vez que se había visto este compuesto en una atmósfera fuera de nuestro sistema
06:07solar.
06:07El Webb también proporcionó un desglose completo de todas las demás sustancias y elementos
06:12presentes, incluido algo de vapor de agua.
06:15La espectroscopia, por impresionante que sea, ni siquiera es la única forma que tiene el
06:20James Webb de hacer descubrimientos sin ver.
06:23Existe un segundo proceso, conocido como ocultación, que los astrónomos han estado utilizando durante
06:29el último siglo.
06:30En lugar de buscar la composición espectroscópica de la luz de las estrellas, la ocultación
06:35consiste en observar el brillo de una estrella a lo largo del tiempo.
06:39Observando el repentino oscurecimiento de una estrella, los científicos pueden discernir
06:44la presencia y las características de los objetos que pasan por delante.
06:48Y el James Webb es muy bueno detectando estos oscurecimientos.
06:52En nuestro sistema solar, entre Saturno y Urano, se encuentra un asteroide bastante inusual
06:58llamado Chariclo. Tiene 250 kilómetros de diámetro y es el mayor de los asteroides conocidos como
07:04centauros, que suelen orbitar entre Júpiter y Neptuno.
07:08Sin embargo, ese no es su mayor atractivo.
07:10Chariclo es impresionante porque en 2013 se descubrió que es uno de los cinco objetos de
07:16nuestro sistema solar que tiene anillos. Durante mucho tiempo, los científicos no creyeron que
07:23objetos tan pequeños pudieran albergar anillos. Incluso ahora no están seguros de si estos
07:28anillos solo están aquí porque son relativamente nuevos, formados en los últimos millones de
07:34años, o si algún fenómeno gravitatorio parecido a las lunas Pastor los mantiene en su sitio.
07:39El James Webb puso a prueba su capacidad intentando detectar estos anillos cuando Chariclo pasó
07:45por delante de una estrella lejana. No fue tan fácil como parece, se necesitan predicciones
07:50extremadamente precisas para saber dónde orbitará Chariclo y qué estrella observar. Dado el tamaño
07:57de los objetos en el espacio, el más mínimo error impediría observar la ocultación. Dicho esto,
08:04el Webb fue capaz de divisar Chariclo y sus dos anillos cuando pasaban por delante de la
08:09estrella, observando la ocultación del asteroide y cada uno de los anillos, como puedes ver en
08:14este vídeo. Los anillos eran demasiado pequeños para ser captados directamente por el James Webb,
08:19pero gracias a la repentina atenuación de la estrella, Webb pudo distinguirlos con claridad,
08:24y se cree que orbitan a unos 400 kilómetros del propio Chariclo. El mayor de los anillos tiene 6,9
08:31kilómetros de ancho, y el más pequeño tan solo 120 metros. Aún no está claro de qué están hechos,
08:36pero el James Webb pudo detectar hielo de agua en el cuerpo principal de Chariclo. Con nuevas
08:42observaciones, podrá salir a la luz más información sobre los anillos. Y hablando de anillos, hay otra
08:48imagen que quiero mostrar. Se trata de una que me pareció espectacular, los extraños anillos de
08:54Wolf-Rayet 140. Estos anillos rojizos no se parecen a nada que hayamos visto antes en el espacio. Los
09:01astrónomos que los vieron por primera vez pensaron que algo andaba mal con sus equipos. Parecen más las
09:07ondas de un estanque o los anillos de un árbol que un objeto interestelar. Y sin embargo, estos
09:13anillos representan en realidad más de 100 años de un fenómeno verdaderamente increíble. En el
09:19corazón de estos anillos se encuentra un sistema estelar binario. Cada 8 años, las dos estrellas que
09:25se encuentran en el centro de este sistema orbitan cerca la una de la otra, y sus vientos estelares
09:31interactúan de tal manera que expulsan un nuevo anillo de polvo hacia el espacio. Hay al menos 17
09:38anillos, lo que significa que este proceso se ha estado produciendo una vez cada 8 años durante
09:44los últimos 130 años aproximadamente. Es un fenómeno descomunal. El anillo más lejano abarca 70.000 veces
09:52la distancia de la Tierra al Sol. Los detalles que ha podido captar el Webb son increíbles.
09:58Anteriores observaciones indicaba que podría haber un anillo, pero era increíblemente borroso en
10:03comparación con la resolución captada por el James Webb. Estos anillos fueron de gran utilidad para los
10:09astrónomos, ya que brindaron la oportunidad de documentar espacialmente las composiciones químicas
10:15de los anillos de Wolf-Rayet 140 a lo largo del tiempo. Gracias a estas sondas, los científicos
10:22descubrieron lo que creen que son hidrocarburos aromáticos policíclicos. Los Hubs se conocían
10:28desde hace tiempo. Contribuyen a la formación de estrellas y planetas, pero su origen ha sido
10:33durante mucho tiempo un misterio. Ahora, gracias a este descubrimiento del James Webb, las estrellas
10:39binarias Wolf-Rayet han aparecido como una posible fuente de este crucial compuesto. Y solo fue posible
10:46gracias a la espectroscopia y a la capacidad del James Webb para ver y no ver con increíble
10:52detalle. Sin duda, el James Webb hará muchos más descubrimientos. Un telescopio tan potente
10:58puede captar imágenes con una claridad muy superior a la de cualquier telescopio espacial
11:03anterior. Pero me parecía importante subrayar que no todos los descubrimientos del Webb son
11:09imágenes impresionantes del cielo nocturno. Muchos de sus mayores avances residen en los
11:15minúsculos detalles ocultos de cosas que no se ven. La luz que no aparece cuando cabría
11:20esperar. Lo que indica la presencia de sustancias químicas u objetos celestes ocultos. Porque
11:27no siempre se trata de lo que se ve. A veces, lo que no se ve es lo más significativo.
11:33Gracias por tu visita y nos vemos en el futuro.
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