El telescopi espacial James Webb s'enlaira i inicia una nova era en l'estudi de l'univers

Comença una nova era en l'estudi de l'univers. Aquest dia de Nadal, a les 13.22 hora catalana, un coet Ariane 5 ha posat en òrbita el telescopi espacial James Webb, que suplirà el Hubble --al cel des del 1990-- com a observador privilegiat de l'univers. Hi col·laboren l'agència americana NASA, l'europea ESA i la canadenca CSA.

We have LIFTOFF of the @NASAWebb Space Telescope!

At 7:20am ET (12:20 UTC), the beginning of a new, exciting decade of science climbed to the sky. Webb's mission to #UnfoldTheUniverse will change our understanding of space as we know it. pic.twitter.com/Al8Wi5c0K6

— NASA (@NASA) December 25, 2021

El salt en les capacitats és extraordinari. El James Webb té un mirall de 6,5 metres de diàmetre, que permetrà capturar almenys sis vegades més llum que el Hubble. El mirall està format per 18 seccions hexagonals fetes amb beril·li i recobertes amb or. Per ajustar de forma precisa cada secció hi ha més de 100 motors.

També ha estat dissenyat per treballar en moltes longituds d'ona, com ara l'infraroig. Per això últim, porta els instruments més avançats.

Així, el Webb podrà estudiar l'univers de la manera més extensiva que s'hagi fet mai. I tant en l‘espai com en el temps. Captarà la llum de les galàxies més llunyanes i, per tant, també les més antigues, formades fa més de 13.000 milions d'anys.

Però també aportarà dades del nostre propi sistema solar i d'altres més o menys propers. Permetrà conèixer millor l'origen i evolució dels planetes i els altres astres que orbiten al voltant del Sol. Però també estudiarà els exoplanetes d'altres sistemes.

En aquest segon cas, dedicarà especial atenció als que es trobin en zones amb condicions que els facin habitables. Els instruments de mesura aportaran dades sobre la composició de la seva atmosfera i si tenen aigua líquida a la superfície.

Un mes de viatge

Després del llançament amb l'Ariane 5, aquest conjunt de més de 6.000 quilos viatjarà durant un mes fins a arribar a L2, un dels anomenats punts de Lagrange, on les forces d'atracció s'equilibren i el telescopi estarà sempre en la mateixa posició i amb la mateixa orientació respecte a la Terra i al Sol. Així quedarà en una posició estable.

O relativament estable, perquè a causa dels moviments dels astres aquest punt presenta petites oscil·lacions i caldrà anar ajustant la posició.

Això el situarà a 1,5 milions de quilòmetres de la Terra. I impedirà que si té alguna avaria hi viatgin astronautes a reparar-la, com es va fer amb el Hubble.

Allà estarà protegit per un escut de cinc capes, fetes amb un material sintètic molt lleuger i estable, cosides amb alumini. L'escut té unes dimensions aproximades de 22 x 12 metres, semblant a les d'una pista de tenis.

Les cinc capes tenen com a missió mantenir el telescopi a una temperatura molt baixa. El protegiran de la radiació solar perquè estigui permanentment a -233 ºC. Un dels instruments serà refrigerat a una temperatura encara més baixa: -266 °C.

Retards, costos i polèmica pel nom

Aquesta complexitat fa pensar que aquest projecte conjunt de la NASA, l'ESA i l'Agència Espacial del Canadà (CSA) ha costat molt temps, esforços i diners. De fet, ha tingut continus ajornaments de la data prevista per al llançament i augments de costos.

En el seu compte de Twitter, Miquel Sureda, físic, doctor en Enginyeria Aeroespacial i professor i investigador de la UPC, ha publicat un quadre on es mostren aquests retards i encariments.

Però tornem al que comentava a l'inici del fil:

Tot i que la missió és ESPECTACULAR, la planificació ha estat un DESASTRE. Per entendre la magnitud de la tragedia, he fet una gràfica amb l'evolució de l'any previst de llançament i del cost estimat del projecte ? pic.twitter.com/THsW6zyLCg

— Miquel Sureda (@Gaia_Ciencia) December 23, 2021

Com diu en aquest fil sobre el Webb, el que inicialment havia de ser un observatori de 500 milions de dòlars llançat l'any 2007, ha acabat sent un projecte de 10.000 milions de dòlars llançat el 2021.

Sobre els factors, Sureda explica que són diversos, però que el principal "ha estat no valorar la dificultat de construir un telescopi tan gran i lleuger":

"Desenvolupar tecnologies noves per operar a l'espai és complex, i costa moltíssim estimar costos i terminis."

Ni tan sols el nom ha estat exempt de polèmiques. El seu predecessor homenatjava Edwin Hubble (1889-1953), l'astrònom que va descobrir que algunes nebuloses que es creia que pertanyien a la Via Làctia en realitat eren altres galàxies. També va descobrir que l'univers s'expandeix. En definitiva, va demostrar que l'univers era molt més gran del que es creia.

El nou telescopi es va anomenar primer simplement NGST, acrònim en anglès de Next Generation Space Telescope. Però el 2002 es va decidir donar-li el nom de James Edwin Webb (1906-1992), que va ser el segon administrador de la NASA, amb un mandat que va transcórrer entre febrer del 1961 i octubre del 1968, en ple desenvolupament del programa Apol·lo.

Però al març d'aquest any un article publicat a Scientific American denunciava que Webb havia participat en les purgues de persones LGBTI sota les lleis dictades als anys 50.

Al setembre, la NASA va confirmar el nom que havia triat, al·legant que no havia trobat proves que donessin suport al canvi.

Amb endarreriments, augment de costos i polèmiques sobre el seu nom, finalment el James Webb viatja cap al seu remot domicili i els astrofísics estan segurs que ara comença una nova era en el nostre coneixement del cosmos.