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O telescópio James Webb consegue captar comprimentos de onda mais longos, em particular, os objetos mais distantes que apresentam tonalidades mais desviadas para o vermelho. Assim, as observações destes astros e fenómenos distantes, como as primeiras galáxias formadas no Universo, requerem um telescópio que faça leituras infravermelhas.

Estas observações são importantes para a astronomia porque as estrelas e planetas em formação estão escondidos atrás de casulos de poeira que absorvem a luz visível. No entanto, a luz infravermelha emitida por estas regiões pode penetrar nesta mortalha poeirenta e revelar o que está dentro.