El telescopio espacial James Webb (JWST)

“¡Galaxias al borde del tiempo!”

Reflexiones de apreciación de un lector

Stephans Quintet shows five galaxies beginning to interact with each other.

 

En esta imagen se ven cinco galaxias, cada una contiene miles de millones de estrellas. Cuatro de ellas están cerca unas de las otras, y la imagen muestra la forma en que las galaxias comienzan a interactuar entre sí y que la energía de esa interacción está dando origen a nuevas estrellas. (La galaxia más a la izquierda está mucho más cerca de nuestra galaxia que las otras cuatro y no interactúa con ellas). La galaxia de la parte superior contiene un agujero negro supermasivo 24 millones de veces la masa de nuestro sol. Está atrayendo activamente material y emite energía luminosa equivalente a 40 mil millones de soles.     Foto: NASA, ESA, CSA, STScI

18 de julio de 2022. El Telescopio Espacial James Webb (JWST), el telescopio más poderoso del mundo, publicó sus primeras imágenes esta semana. “¡Ah, Dios mío! ¡Galaxias al borde del tiempo!” dijo el radiante astrofísico Neil deGrasse Tyson en un Tik Tok viral después de ver la primera imagen.

Este telescopio es un enorme avance en la capacidad de la humanidad para ver y comprender el universo. Puede capturar la radiación emitida por las primeras estrellas hace más de 13 mil millones de años. Es tan sensible que puede detectar el calor de una abeja tan lejos como la luna.

Miremos la foto de abajo, la primerísima imagen del telescopio lanzada. Casi casa cosa en la imagen es una galaxia, un grupo de estrellas unidas por la gravedad. La luz de esas galaxias dejó esas estrellas hace miles de millones de años. Cada una de las galaxias contiene aproximadamente cientos de miles de millones de estrellas. Y esta imagen cubre solo una porción muy pequeña del cielo.

Deep Field image from JWS telescope

 

Foto: NASA, ESA, CSA, STScI

Los astrónomos decían que si tomas un grano de arena y lo sostienes con el brazo extendido contra el cielo nocturno, cubrirá un área aproximadamente del mismo tamaño que lo que se captura en esta imagen con sus muchos cientos de miles de millones de estrellas. El universo es infinitamente vasto y está en expansión. Este telescopio permite que los científicos exploren muy profundamente en los primeros orígenes del universo, para ver cuándo surgieron las primeras estrellas quizás 100 millones de años después del origen del universo en el Big Bang [Gran Explosión] (vea Algunos conceptos claves de astronomía a continuación), para descubrir mucho más sobre la manera en que se desarrolló el universo desde esas primerísimas estrellas hasta ahora, y para ver los componentes básicos potenciales para la vida en otros planetas.

Todo esto es muy importante. Una dimensión clave del nuevo comunismo de Bob Avakian es la relación entre la búsqueda de la verdad y llegar al comunismo, un mundo más allá de la explotación, la opresión y las divisiones sociales antagónicas1. En este contexto, ha enfatizado la importancia de buscar la verdad sobre la realidad de una manera panorámica, no solo lo que es inmediatamente necesario o útil, sino parte del proceso rico y multifacético que debe caracterizar la transición histórica mundial al comunismo. 

… si se aborda la verdad con una orientación estrecha y utilitaria se pierde mucho. Si alguien descubre algo sobre el big bang, será interesante y emocionante. Las verdades son importantes de por sí, porque así es el mundo al que queremos llegar. De por sí. El asombro es una necesidad de los seres humanos. Para captar o darse cuenta de eso no se necesita la religión. En el movimiento del mundo material y en la interacción de los seres humanos con el resto de la realidad se resuelven misterios y surgen nuevos misterios. ¿Por qué no ha de interesarse en asuntos de cosmología, por su propio peso, una persona que tenga amplitud de miras? (La cosmología es la ciencia y la filosofía de los orígenes y el desarrollo del universo). (Bob Avakian, de “Embriagado con la verdad”)

Cosmic Cliffs (resembles jagged peaks): It is actually a young, star-forming region in the Carina Nebula.

 

Esta imagen ha sido nombrada “Acantilados cósmicos” por la NASA porque se asemeja a un cielo nocturno sobre picos afilados. En realidad, es una región joven formadora de estrellas en la Nebulosa de Carina (las nebulosas son enormes nubes de gas y polvo ubicadas entre las estrellas, que son “semilleros” para la formación de nuevas estrellas a partir de ese gas y polvo). Esta misma región fue captada previamente por el Telescopio Hubble. Pero la imagen captada por el telescopio Webb en luz infrarroja con una resolución inmensamente mayor revela por primera vez áreas previamente invisibles donde están naciendo estrellas. (La luz infrarroja, la luz visible, los rayos X y las ondas de radio son ondas electromagnéticas con diferentes frecuencias. La luz infrarroja, con su baja frecuencia, es similar al calor y no puede ser detectada por el ojo humano). La energía intensa proveniente de las estrellas recién creadas en la parte del “cielo” de la imagen está devorando el gas y el polvo de la nebulosa.    Foto: NASA, ESA, CSA, STScI

Un salto gigante en el conocimiento del universo

Los científicos han comparado el gran avance que representa el telescopio Webb con cuando en 1609 el famoso científico italiano Galileo miró al cielo con un telescopio por primera vez: dondequiera que miraba, veía algo nuevo, que nunca había imaginado. Galileo usó un telescopio que hizo a mano para observar las lunas nunca antes vistas de Júpiter y la órbita de Venus. Sus descubrimientos desafiaron la idea de que la Tierra era el centro del cosmos. Las autoridades eclesiásticas lo amenazaron con la tortura —y la muerte— si se atrevía a contarle al mundo sus descubrimientos, que refutaban su concepción de un cosmos centrado en la Tierra.

El telescopio Webb está a 1.6 millones de km sobre la tierra, en el espacio, donde el aire, el agua y el calor provenientes de la tierra no pueden bloquear sus imágenes. No “ve” en el rango de la luz visible lo que el ojo humano puede ver, sino principalmente en lo que se llama luz infrarroja (la luz infrarroja está estrechamente relacionada con el calor). El instrumento es una hazaña técnica asombrosa: uno de sus dispositivos para observar debe enfriarse a menos 266 grados Celsio, cerca de la temperatura más fría posible, para que el propio calor del telescopio no domine las débiles señales provenientes de las estrellas o planetas distantes. Este es el producto de 30 años de trabajo de unos 20.000 científicos, ingenieros y otras personas de 14 países. Esto subraya el hecho de que la ciencia es una empresa colectiva, no debe conocer fronteras y es preciado para la humanidad y le pertenece.

Los científicos que manejan el telescopio Webb publicaron cinco imágenes esta semana. Ofrecen una vista previa en torno a qué tipo de cosas trabajará el telescopio en los próximos años. Una imagen que describimos anteriormente es el “campo profundo”, que muestra galaxias de miles de millones de años en el pasado. Los astrónomos quieren usar el Webb para capturar imágenes de las primerísimas estrellas, quizás 100 millones de años después del Big Bang. Otra imagen que publicaron, la “nebulosa del anillo sur”, muestra dos vistas de una estrella que explotó y está enviando olas de polvo y gas al espacio. Casi todos los elementos que componen nuestro mundo, como el carbono y el oxígeno, se producen dentro del horno nuclear de las estrellas y se transmiten en explosiones como ésta y de otras formas. Esto sienta así las bases para un universo más complejo, incluida la vida misma. El Webb ampliará en gran medida nuestra comprensión de la manera en que sucedió todo esto, y también promete importantes avances en la búsqueda de la vida fuera de nuestro planeta.

Southern Ring Nebula, showing a dying star about 2,500 light years away.

 

Esta imagen muestra dos imágenes producidas por diferentes instrumentos en el Webb de una estrella moribunda a unos 2.500 años luz de distancia de la Tierra (un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, unos 9.7 millones de millones de kilómetros). Cuando la estrella se queda sin combustible, sufre una serie de convulsiones. Cada convulsión se muestra como un caparazón en esta imagen. La estrella tenue en el centro de la imagen a la derecha se ve por primera vez en esta imagen: esta estrella es la que ha expulsado todo el material circundante en la imagen. La estrella más brillante cerca de ella es más joven. Este polvo y material que se expulsa cuando la estrella muere con el tiempo enriquecerá las áreas a su alrededor. El polvo puede terminar por viajar a lo largo del espacio durante miles de millones de años e incorporarse a una nueva estrella o planeta.    Foto: NASA, ESA, CSA, STScI

Vale la pena pensar en el hecho de que algo como este telescopio puede desarrollarse incluso en una sociedad y en un mundo como este, donde el sistema capitalista-imperialista en general tergiversa, estropea y suprime la verdad, la ciencia y el método científico (vea en el recuadro algunas de las formas en que esto ha afectado al telescopio Webb y su lanzamiento) relacionados con sus fines y objetivos — negando también este conocimiento científico para inmensos sectores de la humanidad. En contraste, lo que esto indica es el potencial sin precedentes y, sin embargo, inimaginable de lo que realmente podría desarrollarse en una sociedad y en un mundo que no hace esto. Bob Avakian habla de esto aquí:

El comunismo no eliminará —ni de ninguna forma suprimirá— la admiración, el asombro, la imaginación y “la sed de maravillarse”. Al contrario, cada vez más ampliará muchísimo el ámbito de esto. En una escala mucho mayor echará a volar la imaginación en relación dialéctica con un punto de vista y método científico sistemático e integral para conocer y transformar la realidad — y en un sentido general, como parte de ese punto de vista y método. (Extraído de Lo BAsico 4:30)

La gente ve lo que la religión llama “los cielos”, las estrellas, las galaxias. Puede ver una parte muy pequeña del vasto universo y puede imaginar su inmensidad. O puede ver, por ejemplo, las cosas más pequeñas, con un microscopio observa un microbio, y le asombra su proceso interno. Puede reflexionar acerca de la relación entre lo que es posible ver con el microscopio y lo que es posible ver con el telescopio. Todo eso ilustra una cualidad fundamental de los seres humanos, algo que siempre buscan. Siempre pretenderán todo eso. Lejos de suprimir eso o no reconocerlo, podemos y debemos darle y le daremos una expresión mucho más plena.

El comunismo no eliminará —ni de ninguna forma suprimirá— la admiración, el asombro, la imaginación y “la sed de maravillarse”. Al contrario, cada vez más ampliará muchísimo el ámbito de esto. En una escala mucho mayor echará a volar la imaginación en relación dialéctica con un punto de vista y método científico sistemático e integral para conocer y transformar la realidad — y en un sentido general, como parte de ese punto de vista y método.

Bob Avakian, Lo BAsico 4:30

Sucios “secretos” de la NASA y James Webb

Algunos científicos han criticado ferozmente el nombramiento del satélite espacial en honor a James Webb, quien, a principios de la década de 1960, fue jefe de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) de Estados Unidos, el organismo gubernamental que produjo el Webb. La NASA se fundó en 1958 después de que la Unión Soviética (URSS) lanzara una nave espacial llamada Sputnik en 1957. La clase dominante estadounidense se friqueó ante la posibilidad de que sus rivales imperialistas pudieran estar adelantándose tecnológicamente y en la construcción de cohetes. Esa fue la llamada “edad de oro” de la NASA cuando el gobierno financió enormes proyectos que estaban estrechamente relacionados con sus preparativos militares para una guerra con la URSS, y para competir con la URSS para demostrar que era “Estados Unidos #1” en todas las cosas, incluido el espacio. James Webb presidió la NASA durante este período.

Anteriormente, en la década de 1950, ocupó un alto cargo en el Departamento de Estado estadounidense donde había sido parte de forjar su programa de guerra psicológica. Webb ha sido acusado, mientras estuvo en ese Departamento, de purgarlo de empleados LGBT. Varios científicos prominentes escribieron un editorial en la revista Scientific American en que solicitan que la NASA cambie el nombre del telescopio. (Algunos sugirieron nombrar el telescopio en honor a Harriet Tubman, quien usó las estrellas en el cielo nocturno como guía para ayudar a las personas esclavizadas a llegar a la libertad). La NASA prometió una investigación y una respuesta que nunca llegó. 

Y al llevar adelante esa fea tradición hasta el día de hoy, cuando Joe Biden presentó la primera fotografía de Webb, dijo: “Estas imágenes le van a recordar al mundo que Estados Unidos puede hacer grandes cosas. Y le recordarán al pueblo estadounidense, especialmente a nuestros hijos, que no hay nada que esté más allá de nuestra capacidad, nada que esté más allá de nuestra capacidad”. ¡Qué declaración tan repugnante y también una gran mentira: poner la marca “Estados Unidos” en la luz que se captura proveniente de las estrellas de hace miles de millones de años! Lo cierto es que la ciencia es fundamentalmente internacional, y es producto de la humanidad y pertenece a la humanidad. Y en el proyecto Webb en sí participaron personas provenientes de muchos países. Y sí, Estados Unidos y otros países ricos tienen recursos para cosas como este telescopio, pero estos recursos son el resultado de la brutal explotación masiva a las personas por todo el mundo. El gobierno de Estados Unidos, encerrado en la lógica del capitalismo que lo juzga todo en función de las ganancias y la competencia, eroga tan sólo una pequeña porción de su riqueza en la ciencia.

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Algunos conceptos claves de astronomía

Big Bang: La teoría científica actual sobre el origen de nuestro universo es que se inició hace 13.800 millones de años en un fenómeno conocido como el Big Bang. El Big Bang inició el universo que conocemos con una expansión masiva que condujo a nuestro cosmos en constante expansión.

Galaxia: Una galaxia es una gran agrupación de estrellas que se mantiene unida por la gravedad. Una galaxia típica puede tener 100 mil millones de estrellas. Se estima que hay más de 100 mil millones de galaxias. Muchísimas estrellas tienen planetas que giran a su alrededor.

Radiación infrarroja: La luz visible, las ondas de radio, los rayos X y la radiación infrarroja son ondas electromagnéticas con diferentes frecuencias. Las diferentes frecuencias de luz visible que ve el ojo humano aparecen como diferentes colores. La radiación infrarroja tiene una frecuencia baja que el ojo no puede ver, y está estrechamente conectada al calor.

La velocidad de la luz y mirando hacia atrás en el tiempo: La luz viaja a una velocidad muy rápida pero finita de aproximadamente 300 mil km por segundo. La distancia que recorre la luz en un año se llama año luz. En el caso de los objetos muy distantes que observa el telescopio Webb, por ejemplo, aquellos que están a 13 mil millones de años luz de distancia, pues la luz de esos objetos también ha recorrido 13 mil millones de años en el espacio. Así que, cuando Webb crea imágenes de esos objetos, la imagen muestra cómo eran hace 13 mil millones de años.

Corrimiento al rojo: Cuando un objeto en movimiento envía una onda, sus longitudes de onda se acortan cuando el objeto se mueve hacia ti, y las longitudes de onda se alargan cuando el objeto se aleja. Con el sonido, que también es una onda, vemos este fenómeno cuando se acerca una ambulancia, y escuchamos el tono del sonido que está emitiendo como más alto (los sonidos más altos corresponden a una longitud de onda más corta) y cuando se aleja de nosotros suena más bajo. Los astrónomos deben tener esto en cuenta al observar la luz proveniente de fuentes distantes. El universo mismo se está expandiendo, y la luz de fuentes distantes “se ha estirado” para cuando llegue a nosotros. La luz que originalmente era azul puede llegar al telescopio como roja o “desplazada hacia el rojo”. La luz se puede desplazar hacia el rojo tanto que ya no llega como luz visible, sino como luz infrarroja, o hasta como microondas (tal como en un horno de microondas).

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