Recopilación de artículos y algo más

Hace tiempo que no escribo en el blog, pero tiene su explicación. ¡He escrito en otros sitios! Y se podría decir que con más frecuencia de lo que lo hago aquí. Además, hay una explicación adicional. ¡En mayo vuelve el festival Pint of Science! Será los días 15, 16 y 17 de Mayo y este año estamos trabajando para que llegue a más de 100 bares de 43 ciudades de toda España y con alrededor de 300 investigadores que hablarán de sus investigaciones.

Daré más detalles en los días próximos al festival. De momento, por si os apetece os dejo con los artículos que he escrito en otros sitios amigos.

En Hablando de Ciencia:

Estrellas variables: Astrosismología (Publicada el 20 de febrero de 2017)

RS Puppis tomada por el Hubble. Una estrella variable de tipo cefeida

La frustración de los astrónomos profesionales (Publicada el 10 de abril de 2017)

Galaxia elíptica M89

En Principia:

Un gran debate (27 de febrero de 2017)

Ilustración de Dino Caruso Galvagno para este artículo en Principia.

En el blog de la Asociación Española de Comunicación Científica:

El canal en la comunicación científica (21 de marzo de 2017)

¿Hay algún canal mejor para comunicar ciencia que un bar?

Y lo dicho, en mayo más con Pint of Science.

¡Espero veros en los bares!

El cielo nocturno y los telescopios

Esta entrada fue publicada previamente en Hablando de Ciencia. Pulsa en la imagen para ver la versión original.

HdC_NegroAzul_Transparente-1000x266px-150p_01-copia2

Te pongo en situación. Eres un niño que ya tiene suficiente uso de razón pero que está acostumbrado a irse pronto a la cama. Una noche de verano, en vacaciones, tus padres te llevan a dar un paseo por un lugar con poca iluminación artificial y miras al cielo. ¿Qué piensas en ese momento?

William_Herschel_Telescope

Telescopio William Herschel (Fuente: Wikimedia Commons)

Esta situación es más común de lo que piensas y gran parte de los niños (¡y adultos!) que miran al cielo nocturno suelen quedarse tan ensimismados y empequeñecidos con lo que ven que muchos se plantean conseguir medios más avanzados para observar el cielo.

En muchos casos, la observación del cielo a simple vista suele bastar. Otros pueden utilizar medios más rudimentarios para hacer observación semiprofesional, como es el caso de Peter Collins, que ha descubierto varias novas escudriñando regularmente el cielo con unos meros prismáticos.

Sin embargo, desde que el holandés Hans Lipperhey presentara, en 1608, en los Estados Generales de la Haya la patente del primer tubo con una lente convergente en el objetivo y una divergente en el ocular, los telescopios se han constituido como la herramienta principal para observar el cielo. Fue, de hecho, Galileo quien lo dio a conocer a todo el público como instrumento para la observación astronómica en 1610 tras observar las manchas del Sol o las principales lunas de Júpiter.

Adquirir un telescopio para observar el cielo nocturno depende de varios factores del propio observador como son qué quiere hacer con él, las condiciones en las que va a observar y cuánto dinero se quiere gastar. En este artículo vamos a hablar de las clases de telescopios que existen, en función de su óptica, sin entrar en detalle en las necesidades de cada persona. También nos centraremos en los telescopios ópticos, dejando de lado los que utilizan otras longitudes de onda, como son los radiotelescopios

Principalmente existen tres clases de telescopios ópticos:

  • Refractores
  • Reflectores de Newton
  • Reflectores de Cassegrain
Óptica de telescopios

Óptica de los diferentes tipos de telescopios

Telescopios refractores

Los telescopios refractores más simples tienen, como elemento óptico, una lentes en el objetivo que enfoca la luz procedente de los objetos astronómicos en un ocular. Estas lentes tienen la mala costumbre de presentar aberración cromática, por lo que se han tenido que idear distintos tipos de refractores que reduzcan o eliminen dicha aberración. Esto se ha conseguido incrementando y mejorando la calidad del número de lentes en el objetivo.

Los primeros son los telescopios refractores acromáticos. Disponen de dos lentes en el objetivo. A pesar de eliminar la aberración cromática en gran parte, todavía sufren de un cierto grado de aberración. Tienen la ventaja de que son los más simples y baratos.

Los telescopios refractores ED (del inglés Extra-low dispersión) son similares a los acromáticos en cuanto al número de lentes, pero el vidrio que forma la lente tiene una mayor calidad. De hecho, esta calidad hace que se elimine, prácticamente en su totalidad, la aberración cromática.

Por último tenemos los telescopios refractores apocromáticos que, a diferencia de los anteriores cuentan con tres lentes en el objetivo y generan imágenes totalmente ausentes de aberración cromática.

Un parámetro muy importante a tener en cuenta a la hora de comprar un telescopio (refractor o reflector) es la relación focal del mismo. La relación focal nos indica la cantidad de luz que vamos a conseguir en el ocular. Esto es similar a lo que ocurre en las cámaras de fotos digitales. Cuando seleccionamos una relación focal grande conseguimos imágenes poco luminosas. Cuando la relación focal es pequeña, las imágenes son más luminosas. En un telescopio la relación focal, es la relación entre el diámetro del tubo, o apertura, y la distancia focal de la óptica (lugar donde se forma la imagen desde que entra en el objetivo).

Estos telescopios, sobre todo los apocromáticos de mayor calidad óptica, son muy buenos para la observación visual y para la astrofotografía. Además el rango de seeing, o visibilidad astronómica, que soportan es muy amplio y pueden mostrar buenas imágenes aunque el cielo no esté en las condiciones más optimas.

El mantenimiento de estos telescopios suele ser muy bueno y no es necesario colimarlos de manera recurrente, siempre y cuando la colimación en el momento de comprarlos sea buena.

Telescopios reflectores de Newton

Estos telescopios no usan lentes, sino espejos para enfocar y dirigir el haz hacia el ocular.

Una vez la luz ha entrado en el tubo, se refleja en un espejo cóncavo que se encuentra en la base del telescopio. La luz reflejada se dirige a un espejo secundario plano que la refleja y la redirige hacia el ocular.

Los reflectores de Newton suelen ser muy luminosos ya que utilizan relaciones focales pequeñas, además de soportar aperturas grandes en el objetivo. La apertura ayuda mucho para conseguir una gran resolución. A mayor resolución, mayor capacidad de distinguir detalles en el objeto astronómico que estemos observando. Por ejemplo, se pueden distinguir sistemas estelares múltiples con más facilidad que con un telescopio de apertura más pequeña como puede ser un refractor acromático de 100 mm.

Es por tanto, una de las configuraciones ópticas más rentables ya que proporcionan luminosidad para observar en visual y en astrofotografía. Esto quiere decir que son muy polivalentes en cuanto al tipo de observación: espacio profundo, planetaria, lunar, etc.

Sin embargo, la gran apertura que poseen hace que estos telescopios sean muy exigentes en cuanto al seeing, es decir, una condiciones de seeing que serian aceptables para un refractor, van a generar una mala calidad en la imagen.

Además, estos telescopios suelen descolimarse con facilidad por lo que hay que colimarlos antes de cada sesión de observación.

Son, con diferencia, los más complicados de utilizar por el motivo de que son muy voluminosos. Esto hace que sean inestables, sobre todo en condiciones de viento o de inestabilidad del terreno. Si además se les añaden mecánicos como cámaras fotográficas perderán fácilmente la estabilidad.

Este problema se soluciona con una buena montura para el telescopio (también es importante en el caso de los refractores), sobre todo si el tubo es muy largo.

También suelen ser incómodos a la hora de observar debido a la posición del ocular a lo largo del tubo. Esta posición hace que la observación de objetos en el cénit se complique.

Telescopios reflectores de Cassegrain

Al igual que los reflectores de Newton, también usa un sistema de espejos para capturar y dirigir la luz al ocular, pero el espejo secundario es un espejo hiperbólico en lugar de un espejo plano, que redirige la luz hacia la base del telescopio, donde se encuentra el espejo cóncavo, que cuenta con una abertura donde se encuentra el ocular.

En este caso, lo tubos son mucho más cortos y compactos debido al esquema óptico. El hecho de que los tubos sean más cortos, resta algo de importancia al tipo de montura que se utilice.

El ocular está situado en la misma zona que los refractores, en la base, por lo que son muy cómodos para observar.

Tienen una relación focal muy grande, debido a su gran apertura, por lo que mejoran la resolución en la observación del Sol, la Luna o los planetas, así como de zonas concretas de objetos más extensos como la galaxia de Andrómeda.

Esta relación focal grande ayuda a que los reflectores de Cassegrain sean buenos para la astrofotografía. Además, los tubos se pueden diseñar para aplicaciones específicas, como por ejemplo los de astrofotografía de cielo profundo, pero hay que tener en cuenta que, en este caso, no servirían para realizar observaciones visuales.

En cualquier caso, si eliges un tipo de telescopio u otro y tienes pensado observar el Sol, NUNCA, bajo ningún concepto lo OBSERVES DIRECTAMENTE si no quieres perder la vista. Utiliza siempre filtros adecuados para ello (nada de radiografías) o proyecta la imagen del ocular en una pared.

Referencias

La gaceta sideral. Galileo Galilei. Colección Historia de la ciencia. Alianza Editorial

Observar el cielo. David H. Levi. Editorial Planeta

Astrofísica. Manuel Rego y María José Fernández. Eudemauniversidad/Textos de Apoyo.

Podcast Astronomía, observación del Cosmos: Familias de telescopios con Jon Teus. Programa 123. La Fábrica de la Ciencia.