Una astrónoma argentina fue elegida para analizar las imágenes obtenidas por el telescopio James Webb

La investigadora fue seleccionada por la Universidad de Arizona (EE.UU.) para integrar un equipo internacional conformado específicamente para analizar los datos y las imágenes que envía el telescopio más grande y sofisticado de la historia construido por la NASA.

La doctora en Astronomía, Jimena Rodríguez, una joven investigadora del CONICET que trabaja el Instituto de Astrofísica de La Plata, viajó recientemente a la ciudad estadounidense de Arizona donde pasará un año analizando datos e imágenes obtenidos por el telescopio James Webb. Luego de postularse a una beca en dicha universidad, Jimena fue seleccionada para formar parte de un grupo de expertas y expertos de todo el mundo que estará encargado de desarrollar dos líneas de investigación promovidas por la institución.

Jimena Rodríguez en el observatorio astronómico de La Plata. | Créditos: Página 12

La primera de esas líneas se centra en el estudio de 19 galaxias que se encuentran relativamente cercanas a la nuestra, haciendo foco en lo que se conoce como regiones de formación estelar embebidas. “Las regiones de formación estelar embebidas son aquellas en las que actualmente están naciendo estrellas, pero que todavía se encuentran rodeadas por la nube molecular que las creó, entonces solo pueden observarse en el espectro infrarrojo, que es el rango que cubre el telescopio James Webb” explicó la científica en una nota publicada por el diario Página 12. 

El segundo programa de observación estará dirigido específicamente a 3 galaxias mucho más cercanas y que generan grandes expectativas por los descubrimientos que podrían desprenderse durante su investigación detallada. 

Durante la entrevista realizada por el periodista científico Pablo Esteban -respecto a las potencialidades de las investigaciones y con un entusiasmo inspirador- Rodríguez manifestó: “Vengo de estar remándola muchísimo y ahora tengo la posibilidad de realizar una contribución valiosa. Es el sueño de la piba”.           

Pero… ¿Cómo fue su camino hasta llegar a participar de uno de los proyectos de exploración espacial más importantes del siglo? A continuación, compartimos su experiencia contada en primera persona y publicada el pasado mes de julio en Página 12.   

– ¿Por qué estudiaste Astronomía?
“Desde chica me gustan las estrellas, los astros, mirar el cielo. Miraba mucho el cielo. Siempre me llamó la atención la posibilidad de hacer ciencia, así que me anoté en Astronomía, sin saber cuál era la salida laboral y sin conocer mucho al respecto. Me interesaba saber qué hacemos acá, en este planeta; qué es el mundo; si hay otros mundos. Cuando vi que me gustaba la carrera y que me salía más o menos bien, decidí presentarme a la beca de doctorado. Luego a la de posdoctorado y después vino la Carrera del Investigador Científico del CONICET”.

– ¿Y cómo es que ahora trabajarás con las imágenes que envía el James Webb, el telescopio más famoso del mundo?
“Me presenté a una convocatoria que provenía de la Universidad de Arizona, y luego de un proceso arduo de entrevistas, fui escogida y recibí una beca. Buscaban astrónomos y astrónomas con especialidad en áreas particulares. En esta institución, hay muchos profesionales que están involucrados en la iniciativa del telescopio”.

– Te especializas en sistemas estelares jóvenes galácticos y extragalácticos…
“Y precisamente para su análisis me convocaron. Hasta este momento venía trabajando con imágenes del telescopio Hubble: buscaba y examinaba estrellas jóvenes en algunas galaxias cercanas. En esta ocasión haré lo mismo, con la diferencia de que las regiones que me tocan y se visualizarán con el Webb son un poco más jóvenes. Son regiones embebidas”.

– ¿Qué quiere decir eso?
“Que no se pueden ver en el espectro visible, por lo que con el Hubble no se logran diferenciar. Las estrellas son tan jóvenes (tienen menos de 10 millones de años) que aún están rodeadas de toda la nube que las formó. En cambio, en el infrarrojo, el rango espectral del James Webb, sí se pueden ver. Por sus características, la tecnología tiene la capacidad de mirar a través de nubes y gases, es fascinante”.

– ¿Cuántas imágenes enviará el telescopio y tendrás para analizar?
“De 19 galaxias que recibiremos imágenes, hasta ahora me llegaron fotografías de dos. Hay entregas pautadas para agosto, septiembre y noviembre; y después para el año que viene también, así que tendremos para entretenernos lo que queda de este y en 2023. Cada vez que llega alguna es impresionante, aunque no son las mismas que luego circulan por los medios. Las que el público conoce representan, más bien, composiciones de varias fotos, y algunas están un poco retocadas para mejorar su estética, su visualización. Las que nosotros recibimos son algo distintas, más técnicas”.

– ¿Qué aspectos podés describir en las imágenes que recibís?
“Ver cómo son estas regiones embebidas, las características de gas y polvo, la morfología de todo aquello que lo rodea: la magnitud de las estrellas y del resto de objetos cósmicos. Con el ajuste de ciertos modelos es posible, a partir de allí, derivar edades y composiciones químicas. Son características que nos ayudan a aprender cómo son estos escenarios que si bien antes explorábamos, no lo hacíamos con la misma calidad. Los abordajes que hagamos se van a correlacionar con los datos que provengan del Hubble y con un catálogo de nubes moleculares (son las que originan las estrellas), provisto por el observatorio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en Chile”.

– Es interesante el modo en que tu trabajo con estrellas jóvenes se complementará con un objetivo central y diferente: el James Webb, según anunciaron, también podrá servir para conocer lo que sucedió en los tiempos cercanos al Big Bang y el universo temprano…
“Sí, uno de los propósitos centrales del telescopio se relaciona con describir los primeros estadios del universo y las primeras generaciones de estrellas, en general, mucho más lejanas y de las que se puede captar una luz débil. De manera complementaria, un proyecto como el nuestro apunta a la exploración del universo local. Si bien siempre que se observa el universo, se observa el pasado, nosotros no nos remontaremos tanto en el tiempo. Hay muchísimas iniciativas relacionadas con el James Webb porque el proyecto es realmente gigante, gracias a las posibilidades técnicas que brinda”.

– Debes tener entusiasmo…
“Es el sueño de la piba. Es la chance de participar de un proceso de aprendizaje constante. Es incomparable la posibilidad de contar con imágenes de primera mano. Usualmente no trabajamos con imágenes propias, sino que tenemos que esperar que las instituciones que se encargan de tomarlas y las gestionan, las hagan públicas para poder acceder y analizarlas. En el presente estoy en un grupo que cuenta con sus propias observaciones, que provienen del telescopio más nuevo y potente que existe en el mundo hasta el momento. Vengo de estar remándola muchísimo y ahora tengo la posibilidad de realizar una contribución valiosa”.

– Es decir que esto que sucede con el James Webb realmente podría ser revolucionario para la ciencia en general y la astronomía en particular. 
“Realmente será revolucionario de la misma manera en que lo fue el Hubble. Básicamente todo lo que vamos a observar, nunca se vio con esta resolución antes. Será todo nuevo. Del universo sabemos muy poco, y lo genial de saber tan poco es que todo está por descubrirse. De aquí en más todo lo que se comunique será relevante. El mundo tiene que prepararse”.

Fuente y foto: Página 12.

Exoplanetas: nuevas claves para entender otros mundos, más allá del sistema solar

POR María Ximena Perez para AGENCIA DE NOTICIAS CIENTÍFICAS UNQ

¿Qué son y cómo se descubren? Existen más de 5 mil confirmados por la NASA y algunos podrían ser habitables. El potencial del Telescopio James Webb.

La galaxia rebosa de mundos nuevos a decenas de años luz de distancia: los exoplanetas. Según la NASA, hay más de 5 mil que pululan el cosmos y replantean el lugar de la Tierra en el universo. Pero, ¿qué son, exactamente, los exoplanetas? Son planetas que orbitan estrellas diferentes al Sol y que, por lo tanto, no pertenecen al sistema solar, aunque están formados por elementos similares. Las mezclas de estos elementos pueden diferir: algunos pueden estar dominados por agua o hielo, mientras que en otros puede prevalecer el hierro o el carbono. En ese sentido, al medir los tamaños y masas de los exoplanetas, se ven composiciones que van desde muy rocosas (como la Tierra y Venus) hasta muy ricas en gas (como Júpiter y Saturno). 

Ciencia y espacio: el descubrimiento de exoplanetas ayuda a ampliar el conocimiento sobre las teorías y modelos de formación de galaxias y estrellas. Créditos: nationalgeographic.com.es

¿Cómo se detectan? 

El físico Rodrigo Díaz, investigador del Conicet en el International Center for Advanced Studies, quien lideró el equipo internacional que detectó el tercer exoplaneta más cercano al Sistema Solar, lo explica así: “Se utilizan varios métodos para buscar exoplanetas, pero el más eficaz hasta ahora es el método de los tránsitos, que es el que permitió descubrir más planetas. Consiste en detectar el descenso en el brillo de una estrella cuando por delante de ella pasa un planeta que la está orbitando”, describe en diálogo con la Agencia de noticias científicas de la UNQ. 

Con ese método se descubrieron, aproximadamente, el 75 por ciento de los exoplanetas que se conoce; otro 20 por ciento fue con el método de las velocidades radiales, que mide el bamboleo sufrido por la estrella al estar orbitada por un planeta, y que sí permite conocer la masa mínima de los planetas que la orbitan. 

Según Díaz, el método de los tránsitos permite saber el radio del planeta y la inclinación de la órbita, pero no permite medir la masa. Sin embargo, entrados ya en el siglo XXI, el estudio de los exoplanetas experimenta una gran revolución, gracias al avance tecnológico, que permite desarrollar infraestructuras e instrumentos cada vez más precisos, y romper los umbrales de detección.

Es el caso del telescopio espacial James Webb, lanzado en diciembre pasado, que podrá observar las atmósferas de los exoplanetas. El nuevo telescopio podrá “atravesar las nubes de gas y polvo del espacio para observar objetos más lejanos y permitirá encontrar señales de vida orgánica, analizar cuerpos celestes que orbitan estrellas distantes y observar mundos más cercanos a la Tierra, como Marte o Titán, la luna de hielo de Saturno”.

Mundos lejanos y parecidos a la Tierra

¿Por qué estos planetas extrasolares se convirtieron en objeto de investigación científica en el siglo XX? El hallazgo del primer exoplaneta, ocurrido hace más de veinte años, sentó las bases para la búsqueda de mundos habitables, esto es, capaces de albergar vida. Al respecto, Diaz cuenta que, en los últimos años, se descubrieron varios planetas con características rocosas parecidos a la Tierra, algunos de los cuales están en lo que se llama zona de habitabilidad. “La mayoría son más parecidos a la Tierra, es decir, son planetas chiquitos, y hay muchos en la zona de habitabilidad. Por eso existe un enorme campo en el cual se puede desarrollar la vida”, asegura. 

El término “zona de habitabilidad” define un área alrededor de una estrella dentro de la cual se alcanzan temperaturas entre los 0°C (273K, grados Kelvin) y los 100°C (373K). Es decir, corresponde al área alrededor de una estrella donde la temperatura promedio de los planetas que ahí se encuentren, permitiría la existencia de agua líquida en su superficie.

Con todo, todavía queda mucho por aprender. Sin embargo, con el lanzamiento del James Webb, se espera poder avanzar en ese sentido. Mientras tanto, a seguir esperando porque, sin duda, se está cada vez más cerca.

Fuente: Agencia de Noticias Científicas UNQ 
Imagen: nationalgeographic.com.es

Basura espacial: ¿Un problema del presente o del futuro?

Se trata de toneladas de materiales artificiales que orbitan en el espacio y que, si bien no representan un problema en el presente inmediato, podrían llegar a convertirse en un desafío para las agencias espaciales en el futuro.

Según datos de la Agencia Espacial Europea (ESA), desde el inicio de la carrera espacial en 1957 hasta la actualidad, se lanzaron al espacio alrededor de 10.100 toneladas de tecnología entre aproximadamente 6.250 cohetes que pusieron unos 13.630 satélites en diferentes órbitas terrestres. De todos estos satélites se calcula que aproximadamente 8.840 aún se encuentran orbitando en el espacio y unos 6.200 están en funcionamiento. Pero ¿qué pasa con los 7.430 restantes que por diversas razones no son funcionales? ¿Y con los restos de los cohetes que los pusieron en órbita?

Créditos: Gaceta UNAM

 

Especialistas en el tema aseguran que muchos de estos satélites “muertos” -que terminaron su vida útil- y las partes de los cohetes que los pusieron en órbita pueden demorar decenas, centenas o miles de años en salir de sus órbitas dependiendo de a qué distancia de la Tierra se encuentren. Además, estos objetos pueden sufrir desprendimientos, explosiones y colisiones que pueden transformarlos en piezas más pequeñas. 

A todos estos materiales se los conoce como “desechos espaciales” o “escombros espaciales” que por definición son todos los objetos artificiales que orbitan en el espacio y que no tienen ningún tipo de utilidad. Se calcula que estos desechos están compuestos por 36.500 escombros mayores a 10 centímetros; 1.000.000 de entre 1 y 10 cm; y 130.000.000 de entre 1 milímetro y 1 centímetro. Estos escombros continúan en órbita y viajan a velocidades de 8 kilómetros por segundo (a esa velocidad llegaríamos desde Ushuaia a La Quiaca en menos de 10 minutos) pudiendo colisionar y averiar satélites en funcionamiento generando más basura por los desprendimientos de cada impacto. Internet, telecomunicaciones, sistemas de GPS, servicios de seguridad militar, dispositivos de investigación científica o ambiental y muchos otros servicios dependen diariamente de satélites para su correcto funcionamiento y a partir del aumento de la actividad espacial y de la basura que genera se incrementan las probabilidades de que éstos sufran desperfectos. Incluso, en el peor de los casos, podrían chocar con naves tripuladas poniendo en grave peligro las vidas de los astronautas.

A su vez, las pérdidas económicas relacionadas a la reparación de los satélites o su reemplazo podrían ser significativas. Asimismo, si la basura continúa acumulándose en la órbita terrestre, se llegaría al punto en el que los cohetes comenzarán a tener dificultades para salir de la atmósfera, provocando una desaceleración en las misiones de exploración espacial. 

En la actualidad, las agencias espaciales están buscando una solución a este problema. Las iniciativas incluyen brazos mecánicos para recolectar la basura o redes que puedan atraparla y lanzarla nuevamente hacia la Tierra para que se incinere durante su reingreso a la atmósfera. 

 

Créditos: ClearSpace

La Agencia Espacial Europea junto con la empresa ClearSpace prevén lanzar en 2025 la nave ClearSpace1 que contará con equipo especializado para recoger restos dejados por otras misiones espaciales. Por su parte, la NASA inició un programa denominado ELSA (End-of-Life Services by Astroscale demonstration)– con la intención de probar la eficacia de diversas tecnologías para recuperar desechos espaciales.

El futuro de este problema mundial debe ser encarado como tal y está en manos de cada actor -agencias espaciales públicas y privadas, organismos internacionales, y gobiernos- ya que la atmósfera no conoce de fronteras y la basura espacial tampoco. Debemos empezar a considerar al espacio como a cualquier otro recurso natural, que a pesar de ser enorme en tamaño es limitado, y si se usa sin medida puede agotarse.

Fuente: Gaceta UNAM y ESA.
Imágenes: Gaceta UNAM y ClearSpace.