martes, 4 de agosto de 2009

LAS HERRAMIENTAS DE LA OBSERVACION ASTRONOMICA

LAS HERRAMIENTAS DE LA OBSERVACION ASTRONOMICA
Nosotros precibimos el universo a través de nuestros sentidos, la visión es el más importante para este fin y el ojo humano fue el gran instrumento para observar el cielo durante muchos siglos. Muy tardíamente en 1609 aparecen en Europa los primeros telescopios. Estaban dotados de lentes o espejos según los diseños y donde la capacidad de un telescopio viene dada por el diámetro o sea la abertura de su objetivo, y no por la de su capacidad de aumento como muchos creen.
Todos sabemos que el universo se manifiesta en otras longitudes de onda que van más allá de nuestros ojos, es por eso que se han desarrollado otros instrumentos como los radiotelescopios y detectores espaciales para percibir fenómenos y objetos astronómicos. Hoy en día se observa en otras longitudes de onda no visibles, como el infrarrojo, el ultravioleta, los rayos gama y los X. En toda la extensión del denominado espectro electromagnético. En todos estos casos, debe ponerse en órbita terrestre el instrumento detector, por el único motivo de que la atmósfera terrestre no permite el paso de la mayoría de esta radiaciones. Estudiaremos brevemente las dos herramientas de trabajo más usadas por los astrónomos: los telescopios ópticos y los radiotelescopios:
TelescopiosUn telescopio es un instrumento óptico que recoge la luz de los objetos celestes y obtiene imágenes grandes y nítidas. Esto se logra mediante la combinación de lentes o espejos según el diseño. El objetivo es una lente o espejo que se encarga de recoger la luz y el ocular es un conjunto de lentes que amplifica la imagen obtenida. Si el telescopio utiliza lentes (masa de vidrio trasparente biconvexa o planoconvexa) únicamente se le denomina refractor. Este diseño corresponde a los largavistas, binoculares o prismáticos. Los primeros telescopios que se construyeron eran de este tipo; el famoso Galileo realizó importantes descubrimientos con ellos, como las lunas de Júpiter. En la actualidad se utilizan dos tipos de vidrio óptico para construit los elementos del objetivo acromático: ellos son el de Flint y Crown. Los telescopios reflectores utilizan un espejo cóncavo (con una curvatura esférica o parabólica espejada) como objetivo. Existe un tercer tipo de telescopio, llamado catadióptrico, que usa una lente y un espejo como objetivo, como los conocidos Schmidt-Cassegrain de Meade o Celestron para aficionados.Los refractores tienen un límite constructivo de apenas 1 metro de diámetro en su objetivo, en cambio los mayores telescopios construidos son reflectores, que llegan a más de 10 metros de diámetro.
ObservatoriosEl rasgo principal de los observatorios en los siglos pasados era su localización en vecindad de la Universidad, Intituto o Sociedad Astronómica propietaria. Hoy día se realizan grandes estudios de las condiciones ideales para su instalación en remoto lugares del planeta para que el aprovechamiento sea máximo y justifique los altísimos costos generados por estos colosales miradores del cielo como Mauna Kea en Hawaii en la cima de un volcán apagado y los de: Tololo, La Silla, La Serena, Las Campanas, Paranal en privilegiados cerros de los Andes chilenos.
FuncionamientoRefractores: En su forma más simple consta de dos lentes. Ambas son convexas, es decir, más gruesas en el centro que en los extremos. La lente más cercana al objeto se llama objetivo. La luz de una fuente distante pasa por este lente y llega concentrándose a un punto llamado foco como una imagen virtual dentro del tubo del telescopio. La lente del ocular ubicado en el otro extremo y cercano al foco del objetivo cumple la misión de dar aumento a la imagen formada por el objetivo; formando una imagen real e invertida. Los oculares incluyen a menudo varios elementos o componentes, cuanto menos uno de campo y una de visión.
Reflectores: En 1671 Isaac Newton construye su primer telescopio reflector. La luz de objetos lejanos como las estrellas entran en el tubo del telescopio en rayos paralelos, que se reflejan en el espejo cóncavo hacia un espejo plano diagonal cercano a la abertura del tubo. El espejo diagonal cumple con la misión de reflejar la luz del espejo a través de una abertura en un lado del tubo del telescopio al que se fija un ocular. El exitoso telescopio espacial Hubble corresponde a esta categoría de telescopios, reflector.
Radiotelescopio: El radiotelescopio es un instrumento similar al telescopio reflector. Ya que la radiación u ondas electromagnéticas que llegan del espacio se recibe en una superficie reflectora con forma de parábola, como la de un espejo de un telescopio, y compuesta por una malla metálica de alambre. En los radiotelescopios de pequeñas dimensiones la malla es reemplazada por una superficie metálica continua. Las ondas de radio que llegan a esta superficie son reflejadas y dirigidas hacía el foco de la parábola, donde es captada por una antena denominada dipolo. En el dipolo las ondas inducen una corriente eléctrica muy débil que pasa luego a través de un equipo electrónico que la amplifica y la registra por medio de un mecanismo impresor, registrador de cinta magnética u ordenador. Un adecuado sistema mecánico orienta la estructura metálica que sostiene la malla de alambre, según las coordenadas ecuatoriales, en ángulo horario y declinación, de tal manera que cualquier objeto celeste puede ser seguido fácilmente en su movimiento diurno.El mayor radiotelescopio está en Arecibo, Puerto Rico. Su antena, fue instalada en una depresión natural entre montañas y tiene 300 m de diámetro y el dipolo tiene un pequeño recorrido para permitir un corto seguimiento del objeto enfocado ya que la antena o malla está fija en tierra. El radiotelescopio del Instituto Argentino de Radioastronomla, instalado en el Parque Pereyra Iraola, cerca de La Plata, República Argentina, tiene 30 m de diámetro.Los datos que reciben los radiotelescopios proceden de dos fuentes distintas: radiación emitida por los cuerpos celestes; o bien, por señales enviadas desde la misma Tierra y/o devueltas por objetos cercanos del sistema planetario. Trabajando como radar se han explorado La Luna, Mercurio, Venus, Marte, y los meteoros que penetran en la atmósfera terrestre. Contrariamente a los telescopios ópticos los radiotelescopios no dependen tanto de las condiciones ambientales y meteorológicas. Y llegan a trabajar con un grado de nubosidad elevado y con contaminación lumínica. Pero sí requiere ser protegidos alejados de las interferencias electrónicas. Una serie de radiotelescopios interconectados entre sí se les llama radiointerferómetro; logran de este modo aumentar notoriamente el poder resolutivo.

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