Ciudad Guatemala
Casi a diario, la astronomía nos sorprende con maravillosas imágenes del universo o con teorías que nos ayudan a entender un poco más los misterios del cosmos.
Para lograr esos hallazgos y comprobar esas teorías se necesitan poderosos telescopios, nuestros ojos en el cielo.
¿Cuál es la ciencia y la tecnología detrás de estas poderosas herramientas?
Para descubrirlo, les pedimos a nuestros lectores que nos enviaran sus preguntas sobre la observación astronómica.
Hicimos una selección de esas preguntas y pedimos a dos expertos que las respondieran.
Uno de ellos es Adi Corrales, ingeniero mecatrónico en el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial en Querétaro, México.
El otro es Salvador Carlos Cuevas Cardona, físico e ingeniero óptico en el Departamento de Instrumentación del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México.
Corrales y Cuevas trabajan en el diseño y la fabricación de instrumentos para la observación del espacio y han elaborado dispositivos para observatorios como el Gran Telescopio de Canarias, en España.
Aquí sus respuestas a las inquietudes de nuestros lectores:
Ely Fuentes nos pregunta qué hacen en sí los telescopios. ¿Cuál es el principio que hace que un telescopio funcione y sea tan poderoso?
Salvador: Los telescopios son “recolectores de luz”. Captan la luz que viene del cosmos y la concentran en las imágenes. Entre mas grande sea el área colectora, más luz pueden captar y por tanto registrar los objetos más débiles.
Esto es válido para cualquier tipo de telescopio.
Por eso los ingenieros construyen telescopios con áreas colectoras más grandes. El Gran Telescopio de Canarias tiene un espejo colector, formado por espejos pequeños, de más de 11 metros de diámetro. El Gran Telescopio Milimétrico, en la Sierra de La Negra, en México, tiene un diámetro de la antena de 50 m.
Sin embargo, no solo es el área colectora lo que se requiere. También hay que poder apuntar el telescopio con muy alta precisión. Se requiere entonces una estructura mecánica y un sistema de control electrónico muy sofisticado.
Adi: Pues Salvador lo ha dicho bastante bien. Básicamente la “potencia” de un telescopio se basa en cuánta luz puede captar.
Pero sin equipos de cómputo lo suficientemente poderosos y personal altamente cualificado para procesar los datos que obtenemos de convertir la luz en bits y bytes, las imágenes no pasarían de ser una bonita fotografía del universo. Es en el procesamiento de los datos donde obtenemos información sobre composición material, velocidades, temperaturas, etc.
Alfredo Malagón quiere saber cuál es la distancia más lejana que se puede captar con un telescopio
Salvador: Con los telescopios actuales se están detectando objetos que se encuentran a 12.000 millones de años luz de distancia. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Para poder comparar con esta definición, se puede tomar la distancia de la Tierra a la Luna: la luz que viene de la Luna llega a la tierra en 1 segundo. Esta distancia es entonces un segundo luz. La luz del Sol tarda en llegar a la tierra siete minutos. Son entonces siete minutos luz. Las estrellas más cercanas están a unos cuatro años luz de distancia. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene un ancho de 100.000 años luz.
Adi: Para ponerlo en perspectiva, un segundo luz equivale a más o menos 299.792 km. La distancia entre la ciudad de México y París son “solo” 9.190 km.
¿Cuál es el avance astronómico más sorprendente que veremos en el siglo XXI?, pregunta Ricardo Morán
Salvador: El avance en ingeniería en este siglo es la construcción de telescopios cada vez más grandes. Tanto en tierra como en el espacio y quizá instalados en la Luna. Con estos telescopios y sus instrumentos descubriremos objetos tan sorprendentes, que no podemos predecir cómo serán.
Adi: Es difícil decir. La astronomía avanza de la mano con la exploración espacial y ahora que muy probablemente volvamos a la Luna (y quizá para quedarnos) y seguro llegaremos a Marte, tendremos que romper los paradigmas de la observación astronómica humana a nivel terrestre (me refiero a observación directa y no mediante robots o sistemas no tripulados). Estamos en tiempos muy emocionantes para los descubrimientos extraterrestres.
Marco Hernández preguntan si los observatorios pueden ayudar a encontrar vida en otros planetas
Salvador: Sí. Es uno de los temas de desarrollo de telescopios e instrumentos actual. Es básicamente lograr analizar los gases de las atmosferas de los planetas que orbitan otras estrellas, llamados exoplanetas. Se busca principalmente poder detectar oxígeno y agua en dichas atmósferas.
Adi: Sí, como ya lo dijo Salvador, pero se requiere procesar todos los datos obtenidos, bajo diferentes técnicas y longitudes de onda, para lograr tener certeza en lo que observamos.
¿Es posible que se pueda construir un radiotelescopio en Centroamérica y aprovechar la ventana de exposición de la región?, pregunta Carlos Díaz Morán
Adi: Tenemos ya varios: El gran telescopio Milimétrico en México, ALMA y APEX en Chile… Pero más que un gran radiotelescopio creo que la tendencia va a ser trabajar en redes, como lo hizo el Event Horizont Telescope para captar la primera fotografía del horizonte de eventos de un agujero negro. Una red de radiotelescopios captando la misma porción de cielo en sincronía para obtener una impresionante cantidad de datos (ALMA ya es en si un arreglo de, creo, 66 antenas).
¿Qué consejos le darías a alguien que se quiere iniciar en la observación astronómica? Edwin Mora quiere saber qué tipo de telescopio utilizar
Salvador: Puede empezar con unos binoculares. La ventaja es que se pueden utilizar para muchas otras aplicaciones.
Podrá ver que es posible observar la Luna con mucha claridad. Sin embargo notará que requiere no solamente unos buenos binoculares, sino un tripié muy firme que los soporte.
Por tanto, cuando compre su primer telescopio deberá fijarse que cuente con un tripié de soporte muy rígido. Deberá comprarse el que tenga las patas del tripié lo más gruesas posibles.
Adi: Eso, y tener mucha paciencia. Los tiempos y distancias del universo no son como el tiempo que percibimos los humanos, y un fenómeno astronómico puede tardar años o siglos. No quiero desilusionarlos, pero será difícil que de inicio logremos apreciar los anillos de Saturno con telescopios caseros, en una o dos semanas de observación. Por ejemplo, está la contaminación lumínica. Muchos de los astrónomos aficionados nobeles abandonan porque piensan que, desde su jardín, en una ciudad muy iluminada, serán capaces de observar con claridad objetos lejanos.
Se requiere estudio, saber de geología, de topología, matemática (aunque básica) para poder ubicarnos nosotros mismos y poder ubicar y observar objetos espaciales más allá de los cuerpos cercanos como la Luna o Marte, e invertir en telescopios de calidad.
Este artículo es parte del Hay Festival Querétaro digital, un encuentro de escritores y pensadores que se celebró del 2 al 7 de septiembre de 2020.
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