la incomprensible infinidad del universo, cuatro siglos después

En 1609, Galileo Galilei realizó las primeras observaciones del cosmos a través de telescopios que él mismo construyó. En 2022, 413 años después, la tecnología y la ciencia han hecho posible poner en órbita el telescopio espacial james webbel más potente jamás construido. ¿Hasta dónde pudo observar Galileo y qué podemos observar hoy? ¿Cambiarán las observaciones de James Webb el concepto del universo nuevamente como lo hizo Galileo?

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Reproducción de uno de los telescopios de Galileo en el Museo Galileo de Florencia. A la derecha el Telescopio James Webb. Wikimedia Commons NASA, ESA, CSA y STScI

Descubre las maravillas del sistema solar por primera vez

Inspirándose en un instrumento del óptico holandés Hans Lippershey, Galileo Galilei construyó su primer telescopio en 1609 utilizando solo dos lentes simples. Después de varios prototipos Con un telescopio incluso logró un aumento de 20x. 1,27 metros de largo. Esto le permitió observar con detalle, entre otras cosas, la luna, los cuatro satélites más grandes de Júpiter (Io, Europa, Ganímedes y Calixto), los que ahora conocemos como satélites galileanos, las manchas solares y la constelación de Orión. Si Galileo descubrió satélites que orbitan planetas en el sistema solar, el sistema solar sigue siendo pequeño para el telescopio James Webb, y logra extraer datos sobre la composición atmosférica de un exoplaneta a casi 1.150 años luz de distancia de la tierra.

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Las anotaciones hechas por Galileo de los satélites de Júpiter (las pequeñas estrellas que se ven en sus notas) observados en diferentes días. Ilustración del tratado Sidereus Nuncius publicado por Galileo en 1610.

La luna es imperfecta y el sol tiene manchas.

La doctrina aristotélica dictaba la existencia de dos esferas: la sublunar, donde la tierra es perecedera y mutable, y la supralunar, donde la luna, el sol y las estrellas son perfectos e inquebrantables. La teoría de Aristóteles había perdurado durante casi dos milenios y era la base del pensamiento religioso dominante: las estrellas impecables eran creaciones de Dios. pero En 1610 ocurrió un evento que iba a cambiar la comprensión del universo prevaleciente en ese momento.. Galileo pudo observar gracias a sus telescopios los cielos como nadie lo había hecho antes, cuestionándose el propio Aristóteles. Observó las fases de la luna en detalle y confirmó que la luna no era una esfera perfecta sino que tenía cráteres y montañas como la tierra. También podría mirar el sol. aprovechando los atardeceres y amaneceresy descubrió manchas solares dinámicas y cambiantes.

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Fases de la luna dibujadas por Galileo Galilei gracias a sus observaciones. Una de las imágenes más bellas de su libro Sidereus nuncius (conocido como Mensajero Sideral, y también bajo el significado de Mensaje Sideral).

El sol se convirtió en el centro del universo.

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El modelo geocéntrico del universo de Ptolomeo. Fuente: Wikipedia.

Además del Sol y la Luna, Galileo pudo observar otras estrellas, como el planeta Venus, que descubrió que también tenía fases muy similares a las de la Luna. Este descubrimiento lo llevó a considerar la teoría del astrónomo prusiano Nicolaus Copernicus de que el sol era el centro del universo y no la tierra, como afirmaba la teoría de Ptolomeo de 15 siglos antes.

Galileo se convirtió en un firme defensor y educador del heliocentrismo, que él mismo había demostrado experimentalmente al estudiar las órbitas de algunos planetas y las fases de Venus. Hoy sabemos que el sol es solo el centro de un sistema solar entre miles de millones de sistemas parecido al nuestro.

La teoría heliocéntrica simplificó enormemente las órbitas de los cuerpos celestes, pero estos descubrimientos empíricos no fueron bien recibidos por la Santa Sede, que finalmente condenó a Galileo a cadena perpetua y lo retiró públicamente tras proclamarlos y enseñarlos a sus alumnos. Cuenta una de las leyendas más apasionantes de la historia de la astronomía que tras su retractación pisó el suelo y llamó E pur si muove (sin embargo, se mueve), relativo a la tierra.

El telescopio espacial James Webb: la infinitud del universo profundo

Más de cuatro siglos después, la ciencia y la tecnología han avanzado lo suficiente como para hacer posible construir y enviar al espacio el Telescopio James Webb, el más poderoso jamás construido. La meta enorme macro cabeza cósmica es la observación de la formación de las primeras galaxias, estrellas y planetas, etc., hitos que antes no se podían alcanzar con ningún instrumento construido por el hombre.

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Modelo heliocéntrico de Copérnico. Fuente: Wikipedia.

El James Webb tiene un espejo primario de 6,5 metros de diámetro, dando una resolución angular de 2,25*10-7 radianes, lo que equivaldría a discernir las divisiones milimétricas de una regla a 4,44 km de distancia. Además, a diferencia de su antecesor, el Telescopio Espacial Hubble, el James Webb opera en longitudes de onda más largas (hacia el infrarrojo), lo que permite la observación y estudio de objetos muy antiguos y muy lejanos con un elevado corrimiento al rojo, sin las perturbaciones que produce el polvo interestelar en las imágenes capturadas por el Hubble.

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Las primeras imágenes mostradas por la NASA no han dejado indiferente a nadie. En ellos podemos observar una zona del cosmos perteneciente al espacio profundo que nunca se ha visto con una resolución tan alta, donde observar galaxias y estrellas que fueroncuando emitieron la luz que nos llega hoy a 13.500 millones de años luz de distancia, o la Nebulosa de Carina, que se ve más brillante que nunca en comparación con la imagen del Hubble.

Explicar el origen del universo y encontrar vida en otros planetas.

La observación del universo primitivo, la formación de galaxias, estrellas, planetas y su destrucción ayudará a explicar fenómenos como la reionización cósmica postulada pero aún no completamente probada, o el período de inflación cósmica (expansión exponencial) en los primeros días ocurrido nivel del universo. Esta información podría explicar cómo surgió lo observable, qué sucedió justo después del Big Bang, cómo comenzó a existir todo.

El James Webb también nos ha permitido observar miles de galaxias detrás de otras galaxias, cada vez más lejos de nosotros en el espacio y el tiempoy nidos de estrellas, de innumerables soles.

El abastecimiento de James Webb podría encontrar la huella química de los planetas en otros sistemas solares, de los cuales hay miles. la señal definitiva de vida más allá del diminuto sistema solar en que nos movemos. Vida en otros planetas, en el pasado lejano del cosmos. ¿Cómo vivirá la sociedad este nuevo conocimiento? ¿Qué significan para las personas del futuro? ¿Estaremos preparados?

Las primeras imágenes de James Webb son el comienzo de una nueva era y tenemos el privilegio de vivirlo, sintiéndonos un poco Galileo.

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Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

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