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Como funciona el James Webb

Ya han pasado algunos días desde que el James Webb mostro sus primeras imágenes oficiales, el hype se apaciguo, todos nos maravillamos, y esperamos pacientemente los descubrimientos que arrojara.

La foto del área más profunda del universo observable, un universo primitivo, foto que tuvo que se tomada en el rango infrarrojo, y se ve bien y después de doce horas salió esto.

En el primer plano encontramos la galaxia del cumulo Smacs 0723, situada a la ridícula cantidad de 4200 millones de años luz. Al fondo encontramos figuras distorsionadas de galaxias aún más lejanas, que hasta ahora eran desconocidas, son esas que están justo al fondo esa luz desviada por el efecto gravitacional de la galaxia SMACS 0723.

Bueno la foto entra inmediatamente en un contexto histórico, un antes y un después, el james Webb toma las imágenes con varias estrellas de ocho puntas y esto ¿Por qué?

Bueno esto se debe a unos sensores que son más parecidos a los de nuestro celular que a los de los telescopios más comunes, la luz es captada por un sensor cuyo objetivo es transformar la energía luminosa en imagen digital. Generalmente distinguimos entre los tradicionales sensores basados en dispositivos de carga acoplada (CCD) y los formados por semiconductores de metal-óxido (CMOS).

En este sentido el James Webb incorpora cuatro instrumentos claves basado en sensores ópticos para la observación del cosmos en el infrarrojo:

MIRI (instrumento para la observación del infrarrojo medio). Cubre un rango de la longitud de onda de 5 a 28 micras, esto permite observar la galaxias lejanas y estrellas en formación.

NIRCam (Cámara para la observación el infrarrojo ceracano) Esta cámara permite la observación de los objetos mas lejanos del espacio en un rango de 0,6 a  micras.

NIRSpec (espectrómetro para el infrarrojo cercano). Es el único instrumento que no contiene una cámara y será capaz de analizar las distintas longitudes de onda de fuentes emisoras muy lejanas. podrá observar 100 objetos al mismo tiempo.

FGS/NIRISS (sensores de obtención de imágenes en el infrarrojo cercano y de alimentación). Permitirá alinear correctamente el telescopio para la obtención de imágenes de alta calidad, especialmente la detención y caracterización de exoplanetas en el rango 0,8 a 5 micras.

Todos estos sensores crean el efecto mas la forma hexagonal del espejo del telescopio es la causante de la difracción y crea la forma de estrellas de 8 puntas. Entonces funciona así, la difracción es desviación en la propagación rectilínea de las ondas de luz, cuando atraviesan una abertura o los bordes de un obstáculo.

En el día a día podemos ver este fenómeno constantemente por ejemplo en un DVD cuando lo iluminamos con luz, a trasvés de un mosquitero, en fin en varios objetos, la única diferencia que en espejos con aquellos espejos con geometría circular el patrón directivo conta de una serie de círculos y se llama disco Airy.

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