¿Por qué se dice que el James Webb puede ver al pasado?
Varios de los objetos observados por el Telescopio Espacial James Webb han sido muy populares a nivel mediático debido a que, según afirman varios expertos, se formaron relativamente poco después del famoso Big Bang. Es decir, muchas de estas estrellas o galaxias que capta el James Webb tienen miles de millones de años de antigüedad, por lo que, siguiendo los modelos de evolución estelar, algunas ni siquiera existen en la actualidad. ¿Acaso esto nos indicaría que podemos ver al pasado con los telescopios? Es lo que vamos a averiguar en este artículo.
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La velocidad de la luz
La luz, que está conformada por fotones, tiene una velocidad específica y finita. Esto quiere decir que tarda un tiempo, que va a depender directamente de factores como la distancia, en desplazarse desde un lugar hasta otro. En nuestro diario vivir no notamos este «delay» debido a que la velocidad de la luz oscila alrededor de los 300,000 km/s, un número bastante alto, mientras que las distancias con las que estamos relacionados como seres humanos son verdaderamente pequeñas. Tengamos en cuenta que la circunferencia de nuestro planeta mide unos 40,000 km.
¿El James Webb puede ver al pasado realmente?
Los telescopios espaciales de largo alcance pueden ver al pasado debido a que captan la luz (los fotones) que fue emitida por estrellas hace miles de años y que aún se encuentra viajando por el espacio hasta que llega al telescopio.
Para entenderlo mejor, podemos visualizarlo de la siguiente manera: si la luz viaja a 300,000 km/s, significa que si hay un planeta A y un planeta B separados por 300,000 km, tardaría un segundo en llegar de uno a otro.
Muy bien, imaginemos algo similar, pero en lugar de dos planetas sería una estrella y el James Webb, separados por unos 9.46 billones de kilómetros (9,460,000,000,000 km). Bueno, pues a la luz le va a tomar un año en trasladarse de la estrella al telescopio (o viceversa). Esto es lo que se conoce como un Año Luz.
Siguiendo la misma lógica: si la luz que llegó al telescopio en realidad fue la luz que emitió la estrella un año atrás (recordemos que estuvo viajando un año por el espacio), ¿estamos viendo a la estrella como es ahora o como era hace un año? Exacto, esa estrella pudo haber cambiado durante ese año, pero nosotros, al ver las imágenes del telescopio, no podremos saberlo sino hasta dentro de un año.
Si extrapolamos estas distancias a miles de millones de años luz, nos daremos cuenta de que el «delay» es gigante, al punto de que podemos ver cómo era una estrella hace millones de años. Así que, técnicamente el James Webb puede ver al pasado.
¿Y cómo se calcula cuán lejos está una estrella y qué tan antigua es?
Se logra gracias a algo llamado «Corrimiento al Rojo» o «redshift«. Consiste en analizar el espectro electromagnético de un objeto y determinar cuán desplazado hacia el rojo está. Entre más se desplace hacia el rojo, significa que está más lejos y es más antiguo. Este parámetro se relaciona con la expansión del universo.
El James Webb en realidad no capta luz visible
En esta explicación hemos hablado de «luz», pero en realidad el James Webb capta radiación por debajo del rango de luz visible, los llamados infrarrojos. No obstante, ambos son radiación electromagnética y se desplazan a la misma velocidad, así que conviene para nuestra dinámica.