Roman vs. James Webb: dos telescopios para descubrir universos diferentes
Roman vs. James Webb: dos formas de observar un mismo universo
La astronomía está entrando en una etapa en la que ya no alcanza con construir telescopios cada vez más potentes. También es necesario observar regiones enormes del cielo, detectar cambios rápidamente y después estudiar los objetivos más interesantes con enorme precisión. Esa es la gran diferencia entre el Nancy Grace Roman Space Telescope y el James Webb Space Telescope.
El James Webb está diseñado para mirar profundamente regiones relativamente pequeñas del cosmos. Su espejo primario de 6,5 metros y sus instrumentos infrarrojos permiten analizar galaxias extremadamente lejanas, estrellas en formación, atmósferas de exoplanetas y objetos ocultos detrás de grandes cantidades de polvo.
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Roman adopta prácticamente la estrategia contraria. Su espejo mide 2,4 metros, pero su Wide Field Instrument puede observar un área extraordinariamente extensa. NASA explica en su comparación oficial de Roman y Webb que Roman puede producir imágenes aproximadamente 50 veces más amplias que Webb, mientras este último puede observar objetos más débiles y profundos con mayor detalle.
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No son, por lo tanto, telescopios rivales. Roman descubrirá el bosque; Webb podrá estudiar algunos de sus árboles más extraordinarios. Esa combinación podría transformar nuestra comprensión del universo durante los próximos años.
Roman será el gran cartógrafo del cielo infrarrojo
Una de las características más revolucionarias de Roman es su capacidad para realizar grandes relevamientos astronómicos. En lugar de dedicar extensos períodos a pequeñas regiones, podrá registrar enormes extensiones del universo y repetir las observaciones para descubrir qué cambió.
Su Wide Field Instrument utiliza 18 detectores y una cámara de aproximadamente 288 megapíxeles. NASA estima que su campo de visión será al menos cien veces mayor que el utilizado por Hubble en el infrarrojo, manteniendo una resolución comparable.
Esto permitirá estudiar cantidades gigantescas de galaxias y estrellas y, sobre todo, construir mapas estadísticos del cosmos imposibles de obtener observando solamente objetos individuales.
Roman buscará además respuestas relacionadas con la energía oscura y la evolución de la estructura del universo. Al analizar enormes poblaciones de galaxias, lentes gravitacionales y otros indicadores cosmológicos, los investigadores podrán reconstruir cómo cambió la expansión cósmica.
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La información científica y las características técnicas pueden consultarse en la misión Nancy Grace Roman de NASA.
Para Orbes Argentina, este aspecto resulta especialmente importante: Roman convertirá el cielo en un sistema de observación masiva, capaz de descubrir fenómenos que todavía no sabemos que existen.
James Webb seguirá viajando hacia el universo profundo
Mientras Roman observa amplitud, James Webb representa profundidad, sensibilidad y análisis detallado. Su enorme espejo permite recolectar mucha más luz que Roman y detectar señales extraordinariamente débiles procedentes del universo distante.
Webb puede estudiar galaxias cuya luz comenzó su viaje hace miles de millones de años. Debido a la expansión del universo, gran parte de esa radiación llega actualmente desplazada hacia longitudes de onda infrarrojas.
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Esa capacidad convierte al observatorio en una auténtica máquina para investigar el pasado cósmico.
Pero sus instrumentos también permiten estudiar regiones de formación estelar y sistemas planetarios mucho más cercanos. Mediante espectroscopía, Webb puede separar la luz en diferentes longitudes de onda y buscar información sobre la composición química de determinados objetos.
Roman podrá localizar enormes cantidades de candidatos interesantes. Webb podrá posteriormente concentrarse sobre algunos de ellos.
NASA resume esta complementariedad señalando que Roman ofrecerá el contexto panorámico mientras Webb realizará observaciones mucho más profundas de objetivos seleccionados.
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El resultado será una nueva arquitectura de exploración espacial: primero detectar, clasificar y cartografiar; después observar detalladamente aquello que resulte excepcional.
Exoplanetas, estrellas y acontecimientos cósmicos inesperados
La cooperación entre ambos observatorios será especialmente poderosa en la búsqueda y caracterización de planetas fuera del Sistema Solar.
Roman utilizará principalmente la microlente gravitacional, un fenómeno producido cuando la gravedad de un objeto situado en primer plano amplifica temporalmente la luz de una estrella más distante. Esta técnica permite descubrir mundos difíciles de detectar mediante otros métodos.
NASA señala que Roman también podrá detectar alrededor de 100.000 planetas mediante tránsitos, mientras que las observaciones de microlente permitirán explorar poblaciones de mundos situados a grandes distancias de sus estrellas e incluso planetas errantes que viajan por la galaxia sin orbitar ninguna estrella.
Puede conocerse en detalle este método en el análisis de NASA sobre la búsqueda de exoplanetas con Roman.
Pero existe otra capacidad que conecta esta misión con el enfoque de emergencias y fenómenos extremos de Orbes Argentina: observar repetidamente grandes regiones del cielo permitirá descubrir acontecimientos transitorios.
Explosiones estelares, supernovas y otros cambios repentinos podrán aparecer dentro de sus enormes relevamientos. NASA incluso destaca la posibilidad de detectar fenómenos poco frecuentes, como eventos relacionados con estrellas de neutrones, que un telescopio de campo estrecho difícilmente encontraría por sí solo.
En astronomía, Roman funcionará parcialmente como un sistema de vigilancia del universo dinámico.
Del clima extremo terrestre a las grandes amenazas del cosmos
Roman y Webb no son instrumentos destinados a pronosticar huracanes, inundaciones o incendios forestales en la Tierra. Para esas emergencias existen satélites meteorológicos y sistemas específicos de observación terrestre. Sin embargo, su desarrollo muestra una tendencia científica mucho más amplia: observar grandes cantidades de información para detectar fenómenos extraordinarios antes de analizarlos individualmente.
Es una filosofía similar a la utilizada para estudiar el clima extremo. Primero se construyen redes capaces de observar enormes territorios; después se identifican anomalías y finalmente se concentran instrumentos especializados sobre ellas.
En astronomía, Roman cumplirá gran parte de la primera función. Webb podrá asumir muchas veces la segunda.
Esta combinación será particularmente importante para estudiar un universo que no es estático. Estrellas explotan, objetos colisionan, agujeros negros cambian de actividad y cuerpos pequeños atraviesan sistemas planetarios. Algunos acontecimientos duran millones de años; otros pueden cambiar rápidamente.
Roman permitirá ampliar enormemente nuestra capacidad para encontrarlos, mientras Webb proporcionará una herramienta excepcional para investigar algunos de ellos.
Roman vs. James Webb no representa una competencia tecnológica, sino una nueva estrategia científica. Uno observará grandes territorios cósmicos; el otro profundizará en objetivos extraordinarios.
Juntos podrían mostrar algo todavía más importante: cuanto más extensa sea nuestra vigilancia del cielo, mayores serán las posibilidades de descubrir fenómenos que actualmente ni siquiera sabemos que debemos buscar.
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