James Webb Space Telescope (JWST)

[juanca]

A 500 millones de años luz ! Como puede ser !!!

[AlbertR]

hace 1 hora, juanca dijo:

A 500 millones de años luz ! Como puede ser !!!

 

Esos 500 millones de años luz de distancia es una cifra "redondeada" que facilita la Wikipedia. Buscando los datos científicos observacionales de la Galaxia Cartwheel, encuentro que su desplazamiento al rojo es z=0.029319

 

Por lo tanto su distancia precisa actual es de 421 millones de años luz, mientras que la luz de la imagen captada por nuestros telescopios partió de ella hace 415 millones de años.

 

Nota que esos 421 millones de años-luz de distancia es mucho menos que la distancia a la galaxia más lejana medida hasta ahora con precisión, GN-z11 que está a 32000 millones de años luz de nosotros, como explicábamos en el hilo La galaxia más lejana conocida

 

Saludos.

[Roberto W]

Hola Albert:

 

Disculpame mi ignorancia pero no tengo formación académica en estos temas y me surgen las siguientes dudas:

 

1) ¿No entiendo cómo hiciste para calcular la distancia de esa galaxia a partir de su corrimiento al rojo "z"?

 

Sé que el parámetro adimensional "z" es una diferencia relativa entre la longitud de onda que emitió esa galaxia y la longitud de onda que nos está llegando en este momento, calculándose de la siguiente manera:

 

z = (λ que vemos - λ que emitió)/(λ que emitió)

 

Hasta donde sé, este parámetro "z" nos da una idea de cuánto se está alejando un objeto de nosotros, y cuanto mayor sea, significa que más alejado está.

 

La pregunta es cómo se hace para calcular la distancia como lo hiciste si en la expresión matemática no interviene ¿hay alguna conversión tabulada entre "z" y la distancia o alguna expresión de cálculo que desconozca?

 

2) Cuando explicás que "su distancia precisa actual es de 421 millones de años luz, mientras que la luz de la imagen captada por nuestros telescopios partió de ella hace 415 millones de años", entiendo que esa diferencia se debe a la expansión del Universo y aplicaste la Constante de Hubble ¿es correcto o estoy equivocado y la explicación viene por otro lado?

 

Desde ya te agradezco la aclaración, y si se te llega a complicar por la complejidad del tema, no hay problema.

 

Saludos y buenos cielos, Roberto.

 

 

 

[AlbertR]

En casos como el de esta galaxia, en el que el desplazamiento al rojo cosmológico es muy pequeño z=0.029319 es posible aplicar dos aproximaciones que simplifican los cálculos.

 

1ª aproximación: interpretar que el redshift cosmológico “z” es asimilable al que se produciría por el Efecto Doppler de la Relatividad Especial, (transformaciones de Lorentz), cuya expresión matemática es:

 

( 1+z ) = g ( 1 + v/c )

 

En donde "g" es el factor de Lorentz "c" la velocidad de la luz y "v" la velocidad radial del objeto del que observamos su "z"

 

2ª aproximación: como en este caso "z" es muy pequeño, la velocidad radial de la galaxia será mucho menor que la velocidad de la luz y por lo tanto el factor de Lorentz difiere muy poco de la unidad

 

g ~ 1

 

Y entonces

 

z ~ v / c

 

v ~ c z

 

Por otro lado la Ley de Hubble-Lemaitre nos dice:

 

v = Ho · d

 

En donde "d" es la distancia a la que se encuentra ahora la galaxia y Ho es la constante de Hubble. Combinando las 2 últimas ecuaciones:

 

d ~ c z / Ho

 

Es la expresión que he usado en este caso. Se sustituyen valores, Ho = 67.66 (km/s)/Mpc, c =299792.458 km/s, y se obtiene d ~ 420 millones de años luz.

 

En casos de galaxias más lejanas, cuando el desplazamiento al rojo medido es z>0.2 estas simplificaciones producen errores que ya no son aceptables y entonces hay que hacer el cálculo integrando las Ecuaciones de Friedmann

 

hace 8 horas, Roberto W dijo:

...Cuando explicás que "su distancia precisa actual es de 421 millones de años luz, mientras que la luz de la imagen captada por nuestros telescopios partió de ella hace 415 millones de años", entiendo que esa diferencia se debe a la expansión del Universo...

 

Correcto. El valor de que el "tiempo de vuelo" de la luz, desde que partió de la galaxia hasta ahora en que la vemos, ha sido de 415 millones de años lo he calculado integrando las ecuaciones de Friedmann.

 

Información adicional la puedes encontrar en La constante de Hubble y la expansión del universo de La web de Física.

 

Saludos.

 

Editado 4 de Agosto del 2022 por AlbertR

[Roberto W]

¡Gracias Albert!

Me voy a poner a estudiar esto y seguro que te voy a volver a molestar cuando me surjan las 1847 dudas que voy a tener. 

 

Saludos y buenos cielos, Roberto.

[Roberto W]

Hola Albert:

 

Después de haber estado medio ausente esta semana por temas de trabajo, me estoy poniendo al día con algunas cosas pendientes que tenía anotadas y ésta es una de ellas.

 

Gracias por tu aporte del 03/08/2022 porque estas páginas que son interesantísimas, ya que es increíble que personas comunes como nosotros podamos saber con antelación qué objetivos tiene fijados la Dirección del JWST para la semana que viene.

 

Al leer lo que escribiste me surgió la siguiente duda: cuando te referís a que "se otorgaron aproximadamente 6.000 horas a programas de observación utilizando el conjunto completo de instrumentación JWST" a la comunidad astronómica mundial ¿no habrá un error en la cantidad de horas otorgadas porque un año tiene 8.760 horas, es decir que sería un 70% del tiempo anual de operación? ¿Las 6.000 horas serán anuales o a repartir en un período más largo?

 

Me metí en el enlace que pasaste para sacarme la duda y leí que asignan hasta 25 horas para programas chicos, de 25 a 75 horas para programas medios y más de 75 horas para grandes programas ¿será el tiempo total para repartir entre todos los proyectos o el otorgado a cada uno?

 

Claro, estas confusiones surgen porque en el enlace no está explicado sobre qué períodos de la operación total del telescopio están hablando.

 

Saludos y buenos cielos, Roberto.

Editado 13 de Agosto del 2022 por Roberto W

[Roberto W]

Claro; me olvidé de aclarar que todo este tema de las horas asignadas a proyectos están en venta porque de alguna forma, como lo hacen todos los observatorios del mundo, tienen que amortizar los 10.000 millones que invirtieron.

No intentemos averiguar lo que debe salir la hora de observación. 

[sebastianc]

Paso un dato que se dio en cofiee brake, recuerden que la solicitud de tiempo de observación en el webb, comienzo mucho tiempo antes que se lanzar el telescopio, se que no tiene nada de que ver con la linea que hablemos pero es buen dato 

[diego19771]

Información detallada en la esa

 

https://esawebb.org/images/jupiter-auroras1/

 

Que emoción!!!!

Editado 22 de Agosto del 2022 por diego19771

[AlbertR]

Nuevas imágenes de M74 "la galaxia del abanico" en Pisces, muestran la potencia de los observatorios espaciales trabajando juntos en múltiples longitudes de onda. Este video incluye la vista de la galaxia del Telescopio Espacial Hubble, que muestra las estrellas más antiguas y más rojas hacia el centro, las estrellas más jóvenes y más azules en sus brazos espirales y la formación estelar más activa en las burbujas rojas de las regiones H II. La imagen del telescopio espacial James Webb es sorprendentemente diferente, ya que destaca las masas de gas y polvo dentro de los brazos de la galaxia y el denso cúmulo de estrellas en su núcleo.

 

(clickar para ampliar)

 

La imagen combinada de M74 fusiona estos dos para una mirada verdaderamente única a esta galaxia espiral. Los científicos combinan datos de telescopios que operan en todo el espectro electromagnético para comprender verdaderamente los objetos astronómicos. De este modo, los datos de Hubble y Webb se complementan entre sí para brindar una vista completa de la espectacular galaxia M74.

 

 

Saludos.

 

Editado 31 de Agosto del 2022 por AlbertR

[Roberto W]

¡Increíble cómo se ve esa galaxia!

Y pensar que con el telescopio que tengo la veo como una manchita blanquecina apenas perceptible con visión indirecta.

 

[AlbertR]

El telescopio Webb ha obtenido su primera imagen directa de un exoplaneta usando su coronógrafo.

 

Esta imagen muestra al exoplaneta HIP 65425 b en diferentes bandas de luz infrarroja, visto desde el telescopio espacial James Webb: el color morado muestra la vista del instrumento NIRCam a 3,00 micrómetros, el azul muestra la vista del instrumento NIRCam a 4,44 micrómetros, el amarillo muestra la vista del instrumento MIRI a 11,4 micrómetros y el rojo muestra la vista del instrumento MIRI a 15,5 micrómetros. Estas imágenes tienen un aspecto diferente debido a la forma en que los distintos instrumentos de Webb captan la luz. Un conjunto de máscaras dentro de cada instrumento, llamadas coronógrafo, bloquean la luz de la estrella anfitriona para que se pueda ver el planeta. La pequeña estrella blanca en cada imagen marca la ubicación de la estrella anfitriona HIP 65426, que ha sido eliminada mediante los coronógrafos y el procesamiento de imágenes. Las formas de barras en las imágenes de NIRCam son artefactos de la óptica del telescopio, no objetos en la escena.
Crédito de la imagen: NASA/ESA/CSA, A. Carter (UCSC), el equipo del ERS 1386 y A. Pagan (STScI).

 

Los astrónomos descubrieron el planeta en 2017 utilizando el instrumento SPHERE, instalado en el Very Large Telescope en Chile, y tomaron imágenes de él utilizando longitudes de ondas de luz del espectro infrarrojo corto. La imagen del Webb, tomada en el infrarrojo medio y térmico, revela nuevos detalles que los telescopios terrestres no son capaces de detectar debido a la presencia de la atmósfera.

 

El planeta HIP 65426 b es un gigante gaseoso de ~7 masas de Júpiter, un diámetro ~1.45 veces Júpiter cuya temperatura es ~1282 K. Orbita a una distancia de unas ~87 UA de su estrella, que está situada a ~356 años luz de nosotros. La estrella es fácilmente visible en el hemisferio austral con telescopios de aficionado, puesto que es de magnitud +7 ubicada en Centaurus y sus coordenadas son AR 13h 24m 36s DEC -51º30'16''.

 

Podéis encontrar interesante información adicional en la web de La Mula Francis, La primera imagen directa de un exoplaneta (HIP 65426 b con 7.1±1.1 masas de Júpiter) usando el JWST

 

Recordad que el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman cuyo lanzamiento está previsto ~2026/2027 dispondrá de un coronógrafo mucho más moderno y avanzado que el del Webb, lo explicamos en:

 

 

Saludos.

 

Editado 1 de Septiembre del 2022 por AlbertR

[clear]

En 8/31/2022 a las 10:38 AM, Roberto W dijo:

apenas perceptible con visión indirecta.

 

Sí sí, la vieja y querida visión periférica

 

[Roberto W]

El viejo y gastado truco junto con los golpecitos con el dedo medio para hacer oscilar la estructura.

El problema es cuando ni siquiera ves el objeto con esos truquitos y de los golpecitos pasás a los golpes al telescopio para descargar la bronca. 

Editado 5 de Septiembre del 2022 por Roberto W

[diego19771]

Increíble las estrellas nuevas que descubre entre el polvo en una conocida zona del hemisferio sur 

 En esta comparación se notan algunas de las nuevas estrellas , el link lleva a la imagen

 

https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Webb_captures_a_cosmic_tarantula/

 

Muy completa información ilustrada en la web de la esa.

[AlbertR]

Las primeras y asombrosas imágenes de la gran Nebulosa de Orión (M42) tomadas por el Telescopio Espacial James Webb, (clickad para ampliar)

 

 

 

 

 

 

Fuentes y detalles adicionales en:

 

The inner Orion Nebula seen with James Webb Space Telescope

 

Western researchers among first to capture James Webb Space Telescope images. New pictures reveal spectacular view of Orion Nebula

 

Saludos.

 

Editado 13 de Septiembre del 2022 por AlbertR
Ortografía

[diego19771]

Buenísimo @AlbertR, ahí nos invitan a encontrar una rana en la última imagen!!!  

Muy espectacular toda la información que nos dan los links y la que vendrá!!!!

[AlbertR]

hace 1 hora, diego19771 dijo:

... ahí nos invitan a encontrar una rana en la última imagen!!!  ...

 

Sí, lo he leído, no se si se refieren a la pareidolia que he resaltado con un círculo rojo, que recuerda a la cabeza de una rana, o de un lagarto o similar:

 

 

Saludos.

[Roberto W]

Por más que lo miro al derecho y al revés, no veo ni una rana ni ningún reptil.

Para mí es un tipo y una tipa besándose; lástima que es una foto y no un video así podríamos saber cómo sigue el asunto. 

[AlbertR]

hace 52 minutos, Roberto W dijo:

...Por más que lo miro al derecho y al revés, no veo ni una rana ni ningún reptil...

 

Yo veo 2 opciones, que he marcado en rojo. El más grande me recuerda más a la cabeza de un lagarto o iguana. El más pequeño abajo puede parecerse a una ranita preparada para saltar 

 

 

Saludos.

[AlbertR]

¡Uaoo! esta sí que no me la esperaba, el Webb capta la imagen más clara de los anillos de Neptuno de los últimos 30 años, desde que el Voyager-2 pasó por allí en 1989.

 

 

 

 

Saludos.

 

Editado 21 de Septiembre del 2022 por AlbertR

[diego19771]

Sorprendente !!!!!,

 

Las imágenes y notas de Marte ¿son ciertas?, no las encontré en los medios oficiales que estuve buceando

[AlbertR]

hace 6 minutos, diego19771 dijo:

...Las imágenes y notas de Marte ¿son ciertas?...

 

Sí pero no las posteé porque no me parecieron lo suficientemente interesantes, son estas:

 

 

 

Saludos.

[AlbertR]

El JWST ha publicado hoy esta espectacular imagen de "Los pilares de la creación" ubicada en la Nebulosa del Águila (M16) en Serpens.

 

 

Aquí abajo una comparativa entre la nueva imagen del Web y la icónica imagen del Telescopio Espacial Hubble tomada en 2014

 

Observad como la radiación infrarroja de las estrellas del fondo puede atravesar el polvo de la nebulosa a diferencia de la luz visible, por eso en la imagen del Webb se ven muchas más estrellas.

 

 

Saludos.

 

Editado 19 de Octubre del 2022 por AlbertR

[AlbertR]

Esta es la última fotografía del Webb recién publicada. En primer plano aparece el cúmulo de galaxias MACS0647 que, actuando como lente gravitacional, triplica y amplifica la galaxia mucho más lejana MACS0647-JD, cuyas 3 imágenes han sido marcadas en la foto como 1, 2 y 3.

 

 

Las tres imágenes, llamadas JD 1, JD 2 y JD 3 aparecen detalladas en los recuadros blancos de la derecha. Los factores de amplificación de la lente gravitacional son respectivamente 8, 5 y 2.

 

MACS0647-JD es una de las galaxias más lejanas conocidas, formada tan solo unos 420 millones de años después del big-bang, fue descubierta por el Hubble en 2012. Abajo la comparativa entre las imágenes del Hubble y del Webb.

 

 

Saludos.