Estamos en el s. XIX. El astrónomo británico Piazzi Smyth pone rumbo a
las Islas Afortunadas para observar el cielo. Lo hace en distintos
lugares de Tenerife: desde el mar hasta la montaña de Guajara (2.717
m), Altavista (3.250 m) y el pico del Teide (3.718 m), la montaña más
alta de España. Busca demostrar que la altitud favorece la observación
astronómica, como afirmaba Newton, y lo consigue.
No será el único que se desplace a Canarias con fines astronómicos. En
1910, Jean Mascart acude para ver el paso del cometa Halley.
Sorprendido por las excelentes condiciones del lugar, este astrónomo
francés llega incluso a sugerir la creación de un observatorio
internacional en la montaña de Guajara, pero la Primera Guerra Mundial
lo paraliza todo. Sin embargo, día tras día cambia la historia, y
cuando un grupo de astrónomos extranjeros visita las Islas a mitad del
siglo pasado con motivo de un eclipse solar, resurge el interés por
establecer un observatorio permanente en el lugar.
¿Por qué precisamente este archipiélago al lado de África y no
cualquier otro emplazamiento más accesible? La respuesta es su
particular geografía y clima. Situado cerca del Ecuador, desde él se ve
todo el Hemisferio Norte, así como buena parte del Hemisferio Sur. Y, a
una altitud determinada, por encima de un mar de nubes con apariencia
de algodón flotando, el aire es especialmente sereno y limpio, gracias
a la inversión térmica generada por unos vientos denominados Alisios.
Por todo ello, las corrientes de aire en dichos lugares son muy
laminares, hay muy pocas turbulencias y el frente de ondas de la
radiación no se deforma sustancialmente al atravesar la atmósfera. El
Universo se deja estudiar bien desde estas islas, como algunos
visionarios previeron hace un par de siglos. Allí existen hoy en día
dos observatorios astronómicos: el Observatorio del Teide, en Tenerife,
y el Observatorio Roque de los Muchachos, en La Palma, ambos situados a
casi 2.400 m, donde los vientos dominantes son secos y poco
turbulentos, la atmósfera muy transparente y la frecuencia de nubes
baja: hay que aprovechar al máximo la calidad del cielo canario, además
protegida por ley.
Los dos centros de observación forman parte del Instituto de
Astrofísica de Canarias, pero desde hace años existen acuerdos
internacionales para compartir el tiempo de telescopio. De hecho, uno
de los primeros telescopios instalados en el Observatorio del Teide fue
un telescopio fotoeléctrico del Observatorio de Burdeos. Desde entonces
han transcurrido más de treinta años, y los telescopios ya no son lo
que eran: son mucho mejores.
La tecnología en Astrofísica, como en otras disciplinas, ha dado un
salto espectacular, parejo a los conocimientos del Cosmos a los que nos
permite acceder. Los telescopios son cada vez mayores, en aparente
contradicción con el avance de lo micro- e incluso nano-, pero ello no
significa que la miniaturización no esté presente en esta disciplina.
Lo único que no debe ser más pequeño, sino más grande, es el espejo que
recoge la radiación procedente del Universo.
Ello es así porque la cantidad de radiación que un telescopio puede
abarcar depende del tamaño de su espejo primario. De hecho, la nitidez
o calidad de la imagen que se obtiene (llamada resolución angular)
aumenta con su diámetro, mientras que la capacidad de captar fotones lo
hace con la superficie, que es proporcional al cuadrado del radio. Por
ello, la mayor apuesta por el futuro de la astronomía española es
grande, como evidencia su nombre, Gran Telescopio CANARIAS (GTC) y su
espejo primario de 10 m de diámetro.
Un telescopio, por definición, concentra los fotones que capta en
una zona llamada "plano focal" o foco. Tras los focos están los
instrumentos, sin los cuales un telescopio profesional no tiene
sentido, ya que son los que recogen la radiación para poder estudiarla
después. Lo contrario sería como tener una cámara fotográfica y no
poner carrete. Es distinto en la Astronomía amateur, donde continúa
buscándose la magia de observar el cielo a través de un ocular, aunque
cada vez más aficionados utilicen tecnología avanzada.
El GTC es un telescopio reflector, lo que significa que utiliza un
juego de espejos, y no de lentes. Su principio consiste en "pasar" la
luz, como si de una pelota se tratara, de un espejo al siguiente. El
espejo primario del GTC es segmentado: 36 hexágonos conforman un
inmenso panel de abejas. Ligeramente cóncavo, tras recoger la luz la
dirige al espejo secundario, y éste a su vez la redirige o al foco
Cassegrain o al espejo terciario, que será el que la lleve a los focos
Cassegrain acodados y focos Nasmyth.
OSIRIS, CanariCam, ELMER y EMIR -los cuatro instrumentos previstos-
captarán la radiación formando imágenes directas, que son las que
detecta el ojo humano; e imágenes espectroscópicas, en las que a través
de espectrógrafos se selecciona una parte de la imagen y se separa en
sus diferentes longitudes de onda. Permitirán analizar tanto la luz
visible como la infrarroja.
Como ninguna radiación del Universo se dedica a buscar el espejo
primario de un telescopio para ser reflejada, éste tiene que
posicionarse para recibirla, es decir, debe "apuntar" de un modo
preciso a unas coordenadas celestes. Además, cada cambio en el "punto
de mira" requiere el desplazamiento motorizado de toda la estructura
del telescopio, de nada menos que 350 toneladas, que es facilitada por
una capa de aceite a presión sobre la que flota el armatoste y que
permite moverlo incluso empujándolo sólo con la mano. La montura del
GTC es altacimutal, es decir, móvil en dos ejes: paralelo al horizonte
y en altura. Tal cual un cañón, rota primero sobre su base y luego
localiza el objetivo en lo alto. Con el fin de que los objetos celestes
permanezcan inmóviles respecto al telescopio, se compensa la rotación
de la Tierra moviéndolo acompasadamente según sus dos ejes y
corrigiendo la imagen con un desplazamiento denominado rotación de
campo.
Tratándose de un gran telescopio, necesita un gran caparazón para
resguardarlo: 34 m de diámetro, 500 toneladas de peso y una altura
correspondiente a un octavo piso. Esta cúpula gigantesca se desplaza
sobre un raíl con el fin de posicionar las compuertas de observación en
el lugar apropiado para que el telescopio pueda "ver". Son como
párpados protegiendo el ojo.
A diferencia de los telescopios de hace sólo veinte años, los
actuales poseen óptica activa, que es un complejo sistema informático
de control de los espejos. Como se suele afirmar: "la óptica activa se
reconoce a sí misma y se corrige si es necesario". Algunos, como el
GTC, también están preparados para incorporar óptica adaptativa por la
que, mediante la deformación de un espejo especial, se compensa el
efecto de la atmósfera sobre la trayectoria de la luz: la diferencia es
equivalente a mirar un objeto situado en el fondo de una piscina con
agua o sin agua. El objetivo de aplicar esta técnica es que observar
desde tierra sea equivalente a hacerlo desde el espacio.
En un telescopio todo sirve a la óptica: la mecánica, el edificio
con su cúpula, la electrónica y el control... La imagen obtenida no sólo
tiene que ser perfecta, sino que debe mantenerse así a lo largo de la
observación astronómica para poder aprender más sobre el Universo.
Cuando el GTC, cuya "primera luz" se prevé en 2006, esté en activo
permitirá avanzar las fronteras del conocimiento astronómico. |