Tenemos un problema inesperado con el James Webb: es demasiado preciso.

tenemos un problema inesperado con el james webb: es demasiado preciso.

Un equipo de investigadores del Instituto TecnolĂłgico de Massachussets (MIT) ha mostrado su temor ante un problema inesperado: algunos de los modelos que necesitamos para interpretar los datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) podrĂ­an no estar a la altura de los datos con los que deben trabajar. El margen de error, segĂșn los cĂĄlculos de los cientĂ­ficos podrĂ­a ser de todo un orden de magnitud.


*Un "muro de precisiĂłn".* El telescopio mĂĄs caro y preciso de la historia, el James Webb, puede acabar topĂĄndose con lo que el equipo del MIT ha denominado un “muro de precisiĂłn”. Se trata un problema que en realidad tiene poco que ver con el telescopio en sĂ­ (a diferencia de otros sustos a los que nos tiene ya acostumbrados) no que viene originado con el trabajo realizado aquĂ­ en la Tierra a partir de los datos que el instrumento envĂ­a.


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El enorme potencial del JWST viene también asociado a la necesidad de enormes trabajos para interpretar sus datos. El problema es que los modelos con los que interpretamos estos datos pueden acabar ejerciendo de cuello de botella inesperado en el anålisis de nuestro universo.


Prajwal Niraula, quien lidera la publicaciĂłn en la revista *Nature Astronomy* en la que se da cuenta del problema, resume la cuestiĂłn: “Hoy en dĂ­a, el modelo que utilizamos para desencriptar la informaciĂłn espectral no estĂĄ a la par con la precisiĂłn y calidad de datos que tenemos del telescopio James Webb.”


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*El problema de la opacidad.* La opacidad es una medida de la capacidad que tiene la luz de traspasar materia. Algunas ondas lumĂ­nicas lo tienen mĂĄs fĂĄcil para “traspasar” la materia (como es el caso de las infrarrojas en las que estĂĄ especializada el Webb), pero las interacciones entre luz y objetos pueden ser variadas.


La luz puede ser también absorbida o reflejada. Esta interacción depende no solo del tipo de luz sino también de la materia (cada elemento y molécula responde de una forma) y del estado de la materia (como su temperatura o presión). Gracias a esta información los astrónomos pueden, por ejemplo, averiguar qué elementos hay en la atmósfera de un exoplaneta y a que temperatura se encuentran.


*Modelar la opacidad.* Tener una idea de la opacidad de la materia en nuestro universo es por ello clave a la hora de dar sentido a los datos que nos manda el JWST. Pero no es fĂĄcil. Para Julien de Wit, estos modelos son traductores “piedras Rosetta” que hasta ahora han cumplido con creces su misiĂłn de explicarnos los mensajes visuales que captaban telescopios como el Hubble.


“Pero ahora que estamos yendo al siguiente nivel con la precisiĂłn del Webb, nuestro proceso de traducciĂłn nos evitarĂĄ captar importantes sutilezas, como esas que marcan la diferencia entre un planeta habitable y uno que no lo es” explica de Witt en una nota de prensa.


*Un error de magnitud.* Esto se debe en parte a la magnitud del error que han estimado a estos modelos, de aproximadamente un orden de magnitud. Y estos errores pueden afectar a varios aspectos del planeta, como su composición, temperatura y presión atmosférica.


Los investigadores ponen el agua como ejemplo. En términos interpretativos, hay una diferencia importante entre un planeta en cuyo exterior haya un 25% de agua a uno donde la concentración sea del 5%. Sin embargo los modelos presentes no permiten alcanzar ese grado de distinción.


De estos datos dependen muchos de nuestros conocimientos sobre astrofĂ­sica y astrobiologĂ­a. Es decir, nos permiten entender mejor cĂłmo y dĂłnde se forman los planetas y en quĂ© casos podrĂ­an llegar a contener vida. “Esa diferencia importa para que podamos constreñir los mecanismos de formaciĂłn planetaria e identificar *biosignaturas* fiablemente” explica Niraula.


*Peor que estar equivocado.* El problema no acaba ahĂ­. Y es que las equivocaciones son siempre mĂĄs graves cuando no sabemos que estamos equivocados. Eso es precisamente lo que ocurre segĂșn las pruebas a las que este equipo sometiĂł a los modelos.


Cuando los investigadores generaron modelos de opacidad basados en el estĂĄndar empleado por la comunidad cientĂ­fica pero alterando parĂĄmetros. Generaron asĂ­ modelos a los que denominaron “perturbados”. Observaron que estos modelos alterados ofrecĂ­an resultados incorrectos pero plausibles. Es decir, si no supieran de antemano las variables con las que se operaban habrĂ­a sido imposible percatarse de que los resultados eran errĂłneos.


“Descubrimos que hay suficientes parĂĄmetros que retocar, incluso con un modelo errĂłneo, para seguir obteniendo resultados con un buen encaje, lo que quiere decir que no sabrĂ­as que tu modelo es errĂłneo y quĂ© es lo que te dice que lo es” explica de Wit.


*Los datos planetarios.* James Webb es uno de los instrumentos de exploraciĂłn espacial mĂĄs precisos (y caros) que ha creado la humanidad. Un logro tan grande que ha podido dejar desfasados otros elementos necesarios para entender nuestro cosmos como algunos modelos fĂ­sicos.


En cualquier caso, la buena noticia es que conocer los posibles errores es el primer paso para solucionarlos. Es posible que asĂ­ pueda superarse este muro de precisiĂłn del que alertan los expertos. Entretanto el telescopio sigue recopilando datos. CuĂĄndo seamos capaces de leerlos es ya otra historia.


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