Imaginen por un momento que tienen alg¨²n artilugio por casa que les permite ver, en tiempo real, c¨®mo era la vida en el siglo XX. Qu¨¦ digo, con la m¨¢gica herramienta pueden observar acontecimientos de tiempos mucho m¨¢s antiguos. Quiz¨¢ podr¨ªamos conocer c¨®mo se construyeron las pir¨¢mides de Egipto, c¨®mo se colocaron las piedras de Stonehenge, encontrar la tumba de Cleopatra e incluso las llaves del coche.

Esta herramienta existe. No est¨¢ en sus casas, sino a millones de kil¨®metros por encima de nuestras cabezas. El telescopio James Webb ver¨¢ c¨®mo naci¨® la luz en el universo y nos mostrar¨¢ estrellas y galaxias tal y como eran hace miles de millones de a?os. Es el telescopio m¨¢s potente (y costoso) de la historia. Entre otros logros, consigui¨® despegar el 25 de diciembre, d¨ªa festivo.

Mirar profundamente en el espacio es mirar atr¨¢s en el tiempo. El James Webb podr¨¢ analizar en detalle las regiones con galaxias j¨®venes de menos de 5.000 millones de a?os. El telescopio ser¨¢ capaz de explorar la regi¨®n que emiti¨® la primera luz del universo, tan solo 100 millones de a?os despu¨¦s del Big Bang. ?C¨®mo era el universo en su origen? ?C¨®mo fueron las primeras Galaxias? James mirar¨¢ en la lejan¨ªa del espacio y atr¨¢s en el tiempo para averiguarlo.

Tiene paneles solares, radiadores y un espejo de 6,5 metros de di¨¢metro formado por 18 hex¨¢gonos chapados en oro, entre otros elementos. Para poder captar la primera luz, el Webb tendr¨¢ que permanecer muy fr¨ªo, a 233 grados bajo cero, pues cualquier fuente de calor le impedir¨ªa recoger luces d¨¦biles y lejanas. Muchos quieren mirar por el telescopio e investigar con ¨¦l. En concreto, la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA) recibieron un total de 1172 propuestas de observaci¨®n. ¡°El tiempo del observador general con Webb es extremadamente competitivo. Como resultado, el proceso de selecci¨®n de propuestas es riguroso¡±, indica la ESA. Solo hay 6.000 horas de observaci¨®n disponibles. Solo 266 proyectos han sido aprobados.

Uno de ellos es la propuesta de observaci¨®n de la galaxia z = 11 (tambi¨¦n conocida como MACS0647-JD), liderada por Dan Coe, un astr¨®nomo que ya ha estudiado las galaxias m¨¢s distantes conocidas utilizando los telescopios espaciales Hubble y Spitzer. En la propuesta participar¨¢ ?lex Ben¨ªtez, un estudiante de 17 a?os de primero de F¨ªsica de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), que consigui¨® entrar en el proyecto cuando todav¨ªa era alumno de bachillerato. Seg¨²n han asegurado familiares, es la primera vez que un estudiante de bachillerato consigue tiempo de observaci¨®n en un telescopio espacial. ?lex participa como co-investigador en la propuesta de observaci¨®n y ha hablado para Diario AS con el fin de explicar un poco mejor qu¨¦ es el James Webb, cu¨¢l ser¨¢ su funci¨®n y en qu¨¦ consiste el proyecto en el que colabora, que comenzar¨¢ este 2022.

?Qu¨¦ hace tan especial al telescopio James Webb?

Primero de todo, tiene un espejo tres veces m¨¢s grande que el del Hubble. Es nueve veces m¨¢s potente en t¨¦rminos de cu¨¢nta luz pueda captar. Hay otras cosas que lo hacen especial, como un sistema de refrigeraci¨®n en el que se han dejado 150 millones de d¨®lares en crearlo y mantiene el telescopio a cuarenta grados Kelvin (?233¡ã C). Esto permite que el mismo telescopio no emita infrarrojos y no interfiera con las observaciones. El Hubble tiene c¨¢maras de infrarrojos, pero no muy buenas. Los mismos detectores de infrarrojos son cien veces m¨¢s potentes que algunos de los que ten¨ªa Hubble.

El propio Hubble emit¨ªa un mont¨®n de infrarrojos, el Sol emite un mont¨®n de infrarrojos y la Tierra emite un mont¨®n de infrarrojos. Ahora se observar¨¢ ese rango mucho mejor, porque llega un punto en el que est¨¢s observando galaxias que est¨¢n a 14.000 millones de a?os luz. Con el Hubble no pod¨ªas observar esas galaxias.

?Qu¨¦ va a estudiar este telescopio?

Va a estudiar las galaxias m¨¢s lejanas de las que el Hubble pod¨ªa conocer y galaxias que est¨¢n a¨²n m¨¢s lejos. Es decir, las veremos cuando eran m¨¢s j¨®venes. Puedes observar las galaxias cuando ten¨ªan 400 millones de a?os, que es algo extremadamente joven en t¨¦rminos del universo. Solo veremos la luz que emitieron hace 13.000 millones de a?os, que es la que nos llega.

?En qu¨¦ consiste la propuesta de observaci¨®n en la que participas?

Nuestra propuesta es para observar la segunda galaxia m¨¢s lejana que conocemos (MACS0647-JD), que se observ¨® con el Hubble su momento, pero con el Hubble recib¨ªa menos luz porque sus detectores de infrarrojos eran peores, por decirlo de alguna manera, si los comparas con el James Webb. El principal objetivo de nuestra propuesta es poder detectar esta galaxia y poder extraer m¨¢s informaci¨®n sobre ella para saber c¨®mo eran las galaxias cuando se empezaron a formar. Es decir, queremos saber c¨®mo empez¨® nuestro universo y entender por qu¨¦ estamos aqu¨ª. Es como tirar de una cuerda hasta que al final encuentras la raz¨®n, es parte del proceso de la astrof¨ªsica ir encontrando cada vez m¨¢s informaci¨®n sobre la l¨ªnea temporal.

Por otro lado, hay muchas propuestas para observar exoplanetas porque es un tema de bastante inter¨¦s. Hablamos de poder encontrar un planeta como la Tierra o encontrar vida alien¨ªgena, pero eso est¨¢ muy lejos, es tirar los dados y es poco probable que ocurra. Sigue siendo un tema interesante, pero nuestra propuesta se centra en una galaxia.

?Qu¨¦ sabemos de momento de esa galaxia, de MACS0647-JD?

Est¨¢ a 13.300 millones de a?os luz y es m¨¢s o menos como la nuestra en t¨¦rminos de forma. Nosotros la vemos cuando era una galaxia joven y estaba en la fase de formaci¨®n en masa de estrella, pero no se puede extraer casi informaci¨®n sobre la estructura interna. Aparte de eso no se sabe mucho m¨¢s. Nuestro objetivo est¨¢ claro, aprender m¨¢s sobre esta galaxia. 

?Qu¨¦ hallazgos esper¨¢is hacer con la propuesta de observaci¨®n?

Lo que ocurre es que no sabemos qu¨¦ es la galaxia. Parte del proyecto es catalogarla, entender exactamente c¨®mo es y aclarar c¨®mo eran las galaxias cuando eran m¨¢s j¨®venes. Vamos a observar algunos objetos que ya sabemos que existen, pero no se han observado en detalle, pero s¨ª que est¨¢n alrededor del mismo c¨²mulo de la MACS0647-JD. La luz de objetos que hay detr¨¢s de este c¨²mulo de galaxias se amplifica y puedes ver otros objetos como si estuvieran mucho m¨¢s cerca, pero sacando la misma informaci¨®n de cuando est¨¢n tan lejos. Quer¨ªan estudiar si se pod¨ªan observar estos objetos, si nos dan un poco m¨¢s de tiempo para poder detectar galaxias a¨²n m¨¢s lejanas.

?Cu¨¢ndo comienza el proyecto?

Nos han dado tiempo de observaci¨®n para noviembre. Entonces, una vez que usen el telescopio para observar, nos mandar¨¢n los datos y colaborar¨¦ con ellos para procesar los datos, saber precisamente qu¨¦ es lo que hemos observado y sacar las conclusiones. Es decir, ellos apuntar¨¢n el telescopio, sacan las im¨¢genes, nos mandan a nosotros la informaci¨®n y esta informaci¨®n yo creo que se podr¨¢ filtrar con el programa que utilizamos.

?Por qu¨¦ te interesaste en este proyecto?

Era un contacto con el que pude hablar. Se llama Daniel, y fue estudiante de mi padre. Contact¨¦ con ¨¦l y le pregunt¨¦ si hab¨ªa algo que pudiera hacer, que sab¨ªa mucho de programar y que de f¨ªsica aprender¨ªa lo que har¨ªa falta para poder hacer esto. Para que este proyecto consiguiera la financiaci¨®n para poder observar, se ten¨ªan que simular im¨¢genes del m¨¦todo que iban a utilizar y hacer simular c¨®mo se ver¨ªa la galaxia al observarla con el James Webb. Para hacer estas simulaciones hab¨ªa que utilizar un programa que se hab¨ªa creado y ni siquiera estaba terminado todav¨ªa al 100 por ciento. Un programa tan grande no suele funcionar en la primera fase, por lo que hay que ir comprobando si funciona e ir arreglando todos los fallos.

Yo sab¨ªa programar a un nivel aceptable. Daniel me dijo que intentara usar el programa en mi ordenador. El verano de cuarto de ESO me dediqu¨¦ b¨¢sicamente a coger este programa, leerlo entero, entender c¨®mo funcionaban ciertas partes e intentar que funcionara. Me fall¨®, yo que s¨¦, quinientas veces, y siempre era por un error nuevo. Pero lo ibas arreglando. Al final aprend¨ª un mont¨®n sobre c¨®mo funcionaba un telescopio, bastante f¨ªsica y programaci¨®n.

?C¨®mo vais a llevar a cabo el proyecto y cu¨¢l es tu papel dentro de la propuesta de observaci¨®n?

Ellos se encargan de apuntar el telescopio, y deciden hasta cierto punto c¨®mo lo enfocamos nosotros. Les decimos c¨®mo lo queremos, pero al final el telescopio es suyo. Ellos sacan las im¨¢genes y nos mandan la informaci¨®n, que creo que se podr¨¢ filtrar con el programa que utilizamos.

Yo ahora soy de las personas que tienen el programa por todo el tiempo que lo estuve usando. Cuando observas con un telescopio recibes much¨ªsima informaci¨®n, sueles observar con varias c¨¢maras y te llegan gigas y gigas de datos. Es mucho trabajo porque no lo puedes hacer todo autom¨¢ticamente. Alguien tiene que ir revisando esos datos, y probablemente me pondr¨¢n el trabajo de ir cogiendo im¨¢genes por cada tantos segundos y comprobar qu¨¦ sale. Tampoco me han dicho todav¨ªa porque va a ser dentro de un a?o m¨¢s o menos, pero creo que les ayudar¨¦ m¨¢s a procesar los datos y a sacar conclusiones primarias.

?Cu¨¢l es la sensaci¨®n de ser alumno de bachillerato y conseguir tiempo de observaci¨®n en el James Webb?

Me siento orgulloso de haber conseguido que me metieran en la propuesta, porque al final si no te lo mereces, si no has hecho trabajo, no te incluyen en el proyecto. Te mencionan, pero no eres parte de la propuesta, que es lo que soy ahora. Han considerado que ha hecho suficiente trabajo, por lo que he podido ayudar en una propuesta de uno de los mejores telescopios que se han creado en la historia. Estoy poniendo una piedrecita en la torre de la astrof¨ªsica. Y En cuanto a ser alumno de bachillerato, eso tampoco es para tanto. Son cosas que podr¨ªa haber hecho otra gente, quiz¨¢. Es cosa de ponerse a aprender, hacer mucho trabajo extra, que no te viene el colegio, pero que luego te va a ayudar de otra forma.

Ahora tengo en mente sacar buenas notas en la carrera, y ya en noviembre del a?o que viene tendr¨¦ la oportunidad de hacer investigaci¨®n cient¨ªfica, y si tengo suerte saldr¨¢ alg¨²n art¨ªculo cient¨ªfico. Pero eso ya es poco a poco, ?verdad?