¿Por qué poner un telescopio en el espacio?

La Astronomía es una ciencia muy antigua que se desarrolló primero con observaciones a simple vista, cuando los antiguos definieron las constelaciones y midieron los movimientos de los planetas.

Después se desarrollaron instrumentos mecánicos como los astrolabios que servían para medir con mejor precisión la posición de las estrellas en la esfera celestial. Pero no fue hasta Galileo que los seres humanos apuntaron un telescopio hacia el cielo y de esta manera pudieron ampliar enormemente nuestro conocimiento del cosmos.

Los primeros telescopios eran lentes simples y muy pequeñas, de unos pocos centímetros de diámetro, que permitieron ver los satélites de Júpiter, las fases de Venus y las manchas solares.

Con los siglos se construyeron telescopios más grandes, como el de 1.5 metros de Herschel en el siglo XIX, o el de monte Palomar de 5 metros en el siglo XX.

En el siglo XXI vamos a tener telescopios de aún mayor tamaño, hasta los casi 40 metros del telescopio europeo ELT.

Pero todos ellos están ubicados en la tierra.

En el siglo XX, con el desarrollo de los misiles, el hombre empezó a enviar telescopios al espacio como el IRAS, el Hubble y, ahora, el James Webb.

El desarrollo de un telescopio espacial es una tarea que requiere muchos años y un gran presupuesto, del orden de los miles de millones de dólares. Además, un telescopio en el espacio tiene un tiempo de vida limitado, de unos pocos años en la mayoría de los casos, y después hay que remplazarlo con otro.

Entonces surge la pregunta: ¿Qué ventajas tenemos al poner un telescopio en el espacio y para qué hacer un esfuerzo tan grande?

Para poder dar respuesta a esta pregunta, primero tenemos que entender cómo está hecha la luz.

Todos estamos acostumbrados a ver con nuestros ojos lo que nos rodea, pero la luz que vemos es solo una pequeña parte de la que existe en el Universo. Nuestros ojos ven la luz “visible”, pero existe todo un espectro de rayos luminosos que van desde los rayos X (los mismo que usamos para sacar una radiografía) y gamma hasta las ondas radio (las mismas que usamos para trasmitir nuestra señal de TV), pasando para los rayos infrarrojos (los rayos emitidos por nuestro cuerpo y que se pueden ver usando un detector de calor) y las microondas (las ondas que usamos en el horno a microondas para calentar nuestra comida).

Podemos experimentar estos tipos de luz cuando nos tomamos una radiografía o cuando hablamos por celular; pero no la podemos ver con nuestros ojos. Los mismo pasa cuando miramos hacia las estrellas. Las estrellas emiten luz visible, pero también todos los tipos de luz que acabo de mencionar, desde los rayos gamma hasta las ondas radio.

Pero, esta luz no la podemos ver desde la Tierra ya que está rodeada por un elemento que nos protegey que, al mismo tiempo, no deja pasar la mayoría de la luz que nos llega desde las estrellas: la atmósfera.

Y muchos de los objetos más interesantes en el Universo, como las estrellas masivas, las estrellas de neutrones, los agujeros negros, los núcleos de galaxias activas, el medio interestelar, las moléculas orgánicas y las supernovas, emiten mucha de su luz en forma de rayos que son absorbidos por la atmosfera de la Tierra y que entonces no podemos observar desde la superficie.

El único lugar donde podemos observar este tipo de luz es el espacio y esta es la razón principal para mandar un telescopio afuera de nuestra atmósfera.

A lo largo de los años fueron enviados satélites para observar los rayos gamma y X (CGRO, Chandra y XMM), el ultravioleta (IUE) y el infrarrojo cercano (IRAS) y lejano (SPITZER). Inclusive un telescopio ubicado en la superficie de nuestro planeta, como es ALMA, se puede considerar en varios aspectos como un “telescopio espacial” ya que fue construido a una altura de más de 5000 metros para evitar los efectos dañinos de la atmósfera terrestre que impediría de ver las microondas.

Gracias a estos instrumentos pudimos conocer más de nuestro Universo y estudiar objetos extremos como las estrellas de neutrones y los agujeros negros, incluyendo los agujeros negros supermasivos ubicados en el núcleo de las galaxias, las galaxias más lejanas y las primeras estrellas que se formaron más de 13.000 millones de años atrás, las moléculas orgánicas que se forman en el medio interestelar y que son los precursores de la vida, y las explosiones de supernovas que son el destino final de las estrellas más grandes y que molden la evolución de galaxias como la nuestra.

En este contexto se ubica el telescopio espacial James Webb, que fue recién lanzado y que se va a posicionar a unos 1.500.000 km de la Tierra.

Por medio de este telescopio podremos estudiar la formación de las primera galaxias, identificar las primeras estrellas que nacieron y obtener imágenes directas de los exoplanetas, entre otras cosas.