Buscar un nuevo hogar para mudarnos: la futurista aplicación del telescopio James Web

Este pasado martes llegó a los medios la primera imagen definitiva obtenida mediante el telescopio espacial James Webb. Los aficionados no tardaron en compartir aquella instantánea del universo en sus redes y la calificaron como “espectacular”, “sobrecogedora” o “un hito en la historia de la astronomía”. Y posiblemente tuvieran razón, pero ellos sabían que, en realidad, era mucho más que eso. Lo que se estaba transmitiendo al público era que, aquella imagen tenía un grandísimo valor por su estética. Eso es lo que la gente piensa al escuchar que se alaba la resolución (los aumentos en este caso), que está más definida y que de esa definición se sigue una mayor belleza. En parte, esto es cierto, pero siendo la estética algo tan subjetivo, es peligroso sugerir que ese es el principal valor de las imágenes tomadas por un telescopio espacial de 10.000 millones…

SMACS 0723, el cúmulo de galaxias protagonista de la primera imagen del JamesWebb es precioso, pero es, sobre todo una imagen con mucha más información que sus predecesoras, ese es el verdadero fin de su mayor resolución: obtener más información, no que las imágenes sean más utilizables como fondo de pantalla. Recordemos que la imagen de SMACS 0723 capa solo una porción del cielo nocturno equivalente a la superficie que cubre un grano de arena entre nuestros dedos con el brazo tan extendido como podamos. Una parte diminuta, mostrando unas galaxias que estaban a 4.600 millones de años luz de aquí cuando la luz que nos llega ahora salió de ellas. Eso significa que, la luz que nos llega ahora es la que salió de ellas cuando la Tierra todavía se estaba formando. Pero es que, gracias a efectos relativistas, la gravedad de estas galaxias magnifica la luz de las que tiene atrás, permitiéndonos ver otras que hay a 13.000 millones de años luz, esto es: que empezaron a brillar 800 millones de años después de que todo empezara a expandirse. El caos es que, en realidad, hay algo más de lo que no se está hablando tanto, pero que los expertos llevaban esperando como agua de mayo, un avance que no tiene que ver más con la química que con las imágenes y que podría ayudarnos a encontrar vida en el cosmos o, incluso, un nuevo hogar para nosotros.

Astroquímica

Es posible que esta palabra no le suene a mucha gente, por lo general asociamos el estudio del universo a la física y nos cuesta comprender la diferencia entre astronomía y astrofísica, que alguien, de repente, nos hable de astroquímica puede dejarnos algo confundidos, pero en realidad tiene mucho sentido. Algunos estudios buscan conocer la composición de una nebulosa donde se forman estrellas o, por ejemplo, que sustancias forman la atmósfera de uno de nuestros vecinos planetarios. En ello hay herramientas de la física, por supuesto, pero estudia un nivel de la realidad que solemos asociar con la química. Pues bien, James Webb está pensado para revolucionar estos estudios y, de hecho, ya lo está haciendo.

El telescopio espacial James Webb ha sido diseñado para observar un tipo de luz llamada infrarrojo medio. Para ubicarnos, cabe recordar que la luz visible (los colores) son ondas de la llamada radiación electromagnética y que, si aumentamos la distancia entre los picos de esas ondas o si la reducimos (vamos, si cambiamos su frecuencia), dejarán de ser perceptibles para nuestro ojo, pero seguirán existiendo y transmitiendo energía. Eso es la radiación infrarroja, la ultravioleta, la radiación de microondas, las ondas de radio, los rayos gamma, los rayos X, etc. Pues bien, si alargamos el tiempo que pasa entre la cresta de una onda y la siguiente, podemos pasar de la luz visible al infrarrojo cercano y de él al infrarrojo medio. Y, el caso, es que este tipo de radiación tiene dos grandes ventajas. La primera es que, a medida que miramos más lejos, más rápido se aleja de nosotros esa parte del universo y, en ese alejamiento, la luz que viene de esos objetos se ha “deformado” en lo que conocemos como “corrimiento al rojo”, vamos, que la luz visible se ha vuelto infrarroja y, por lo tanto, poder captarla será clave para observar el universo más lejano (y antiguo). En segundo lugar, el infrarrojo atraviesa las nubes de polvo y el gas mucho mejor que la luz visible y en ello nos vamos a centrar.

Huellas de luz

Lo lógico sería pensar que la ventaja de que el infrarrojo atraviese gas y polvo es que nos permitirá ver detrás de estas nubes, pero, en realidad, hay otra ventaja igual de interesante. Al atravesar bien el gas, podemos captar luz que ha atravesado la atmósfera de planetas realmente lejanos. Y, dado que la luz se ve alterada por ese viaje, podemos analizarla y, a partir de sus peculiaridades, deducir qué sustancias formaban la atmósfera del exoplaneta en cuestión. Esto es lo que conocemos como espectrometría y, a grandes rasgos, sería como sigue: al rebotar la luz en un objeto, este absorbe parte de ella y según los colores que no absorba (y nos devuelva) lo veremos rojo, verde, azul o como sea.

Ahora bien, cuando la luz choca con una sustancia química, esta deja su propia huella en la luz y, analizándola, podemos deducir qué elementos y compuestos ha atravesado en su viaje. Por ejemplo, una de las imágenes del James Webb, posiblemente la más esperada, es la espectrometría de la atmósfera de Wasp-96b, un planeta gaseoso gigante que orbita muy cerca de su estrella, lo que normalmente llamamos un júpiter caliente. Este primer estudio ha hecho permitido detectar vapor de agua en la atmósfera. O, mejor dicho: agua que, debido a las altísimas temperaturas del planeta, cabe esperar que sea en estado gaseoso. Este tipo de estudios permitirán conocer con detalle la composición de los planetas que pululan por el cosmos y, con suerte, dar con alguno compatible con la vida. No es el principal objetivo de la misión, por supuesto, pero es un proyecto plausible que se ve especialmente beneficiado por esta mejora en la espectrometría.

El futuro empieza ahora

Falta mucho, muchísimo, para que podamos plantearnos si quiera mudar parte de nuestra civilización a otro planeta, por lo que hablar sobre buscar otros hogares es extremadamente especulativo, pero está claro que, si en algún momento podemos hacerlo, habrá sido, en parte, gracias a haber detectado la composición de esas atmósferas, buscando algo respirable y poco hostil. Lo mismo ocurre con la búsqueda de vida extraterrestre, de microorganismos independientes a la vida tal y como la conocemos, si pudiéramos distinguir los planetas químicamente “amables” para la vida, la búsqueda se volvería mucho más eficiente. Y, de nuevo, es cierto que estamos hablando de usos futuribles, pero la técnica a la que hacemos referencia es real, el James Webb ha apostado por ella y es uno de los principales caballos de batalla de la misión.

Así que, pase lo que pase, tendremos James Webb para rato, y nos dará mucho más que imágenes bonitas. Porque, aunque pueda sorprender a alguno, los 10.000 millones que ha costado el James Webb no tenían como finalidad proporcionaros fondos de pantalla. Eso ha sido, solamente, un maravilloso extra.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Ahora mismo no hay un planeta B para nosotros e, incluso si lo hubiera, posiblemente no lográramos diseñar a tiempo una misión viable que nos lleve hasta allí. En ningún caso han de entenderse estas especulaciones como soluciones a una catástrofe climática. La búsqueda de un planeta con las condiciones ideales para nosotros puede que nunca de sus frutos o que, incluso si los da la búsqueda, no lleguemos a sacar provecho de la información. Sin embargo, es algo que buscamos, una narrativa atractiva y tan valida como cualquier otra para seguir explorando el cosmos.

REFERENCIAS (MLA):

• “First Images From The James Webb Space Telescope”. NASA, 2022, https://www.nasa.gov/webbfirstimages.