domingo, 2 de noviembre de 2008

Monte Wilson: el Primer Observatorio moderno 1

EL OCASO DE LOS REFRACTORES

El final del siglo XIX marca el límite de los telescopios refractores con el 101 cm del observatorio de Yerkes. Este telescopio estaba inicialmente previsto instalarlo en la cumbre del Monte Wilson, un pico de la Sierra Madre a tan sólo 15 km de Pasadena (Afueras de Los Angeles).

En la imagen el Gran Telescopio refractor Yerkes. Sus 19 metros de longitud apenas caben en la foto. Imagínese estar literalmente colgado del ocular a varios metros de altura.

La respuesta del director de Yerkes, el famoso astrónomo e ingeniero Hale graduado del famoso MIT (instituto Tecnológico de Massachusetts), fue que ese emplazamiento estaba demasiado lejos. Quizá pensando en los aproximadamente 2 000 km que le separaban Wisconsin y California (en un tiempo en que los trasportes eran largos y penosos). Ello unido al crudo clima de altura las dificultades de instalación cuando solo lo unía una tortuosa pista de montaña. El telescopio Yerkes se instaló en su lugar en el estado de Wisconsin cerca de Chicago en una zona boscosa a tan solo 320 metros de altura, sin duda un lugar mucho más apacible. Sin embargo el entonces telescopio más grande del mundo (si excluimos el ilustre Leviathan), con sus flamantes 40 pulgadas (101 cm) tendría que soportar un cielo sensiblemente más pobre y en décadas sucesivas la polución lumínica se multiplicó en la zona.

Hale sin duda no debió arrepentirse de su decisión pues Monte Wilson gozaba de un aire muy estable y un cielo extraordinario. En la actualidad Monte Wilson está muy afectado por la creciente luminosidad parásita de la zona de Los Angeles y su importancia ha pasado a un segundo plano en cuanto al estudio de objetos de cielo profundo.

No ocurre lo mismo con los telescopios solares que mantienen un excelente rendimiento ya que paradójicamente la capa de smog del area metropolitana de Los Angeles crea una capa de inversión térmica y es parcialmente responsable del mejor “seeing” de los Estados Unidos. El seeing es un parámetro que determina la calidad óptica del cielo y es crítica en el emplazamiento de un observatorio.

Durante las décadas anteriores se había mejorado el diámetro de los objetivos en los telescopios refractores, estos telescopios de mecanismos engorrosos, de hasta 19 metros de focal (Yerkes) y muy lentos (f=18), no podían crecer más, puesto que la lente sostenida por los bordes del tubo se curvaba bajo su propio peso con lo que se producían aberraciones ópticas. La solución ofrecida de aumentar el grosor de las lentes era inútil pues una lente más gruesa absorbía más luz de la que se conseguía aumentando el diámetro. Igualmente sólo hasta fechas recientes ha sido posible la adquisición de refractores cortos con f=5 o 6, puesto que la calidad óptica de tales instrumentos se veía comprometida al emplear lentes de focal corta.

Sucedía también que tales enormes lentes requerían de un pulido muy cuidadoso y de una perfecta calidad del vidrio óptico. En el siglo XIX fueron muy famosos los objetivos pulidos por Alvan Clark. Estas lentes tenían una alta transmisión en la banda óptica, pero eran inútiles o inadecuadas para trabajar en el infrarrojo o en el ultravioleta, o por ejemplo para estudiar el espectro solar. Recordemos que Hale era astrofísico solar y resultó un tanto decepcionado por ello, lo que le motivaría para construir en California los que fueron los mejores y más potentes instrumentos durante décadas.

En realidad a comienzos del siglo XX el telescopio con mayor apertura continuaba siendo el enorme Leviathan de Lord Rosse, (1.84 metros) cuyo espejo era tosco y de metal pulido, y recubierto en plata, resultando muy vulnerable a la corrosión, además de muy pesado (3 600 kg).

El monstruoso telescopio Leviathan en Irlanda

Mejoraba en apertura al mayor de los impresionantes telescopios de William Herschel (1,20 m.) Seguía las líneas directrices de los instrumentos de Herschel, pero su gigantismo tenía un precio: un solo eje de giro y un complicado sistema de poleas para apuntarlo. Era un venerable cacharro, en un cielo siempre amenazando lluvia. Poco después en 1908 este telescopio permanecía entonces abandonado en la verde Irlanda, oxidándose sin remedio, y pudriéndose su armazón de madera de modo que finalmente se optó por desmantelarlo.

La aventura del Leviathan y en general de los telescopios anteriores al Monte Wilson permitía concluir que era incluso más necesaria que la calidad óptica intrínseca del telescopio o su habilidad ingenieril; la importancia de un lugar apropiado para emplazarlo. La terquedad en utilizar lugares tan poco propicios como las llanuras de Irlanda, iba a traer grandes inconvenientes que se pagaban en calidad de cielo y cantidad de horas de observación. Pues quedó demostrado claramente que con telescopios inferiores podían obtenerse mejores resultados si eran enclavados en un lugar apropiado. Un lugar al que los antiguos y aburguesados astrónomos del XIX les incomodaba especialmente, las cumbres de las montañas. El hombre que deseara explorar el universo debía estar dispuesto a renunciar a las comodidades de las proximidades de las ciudades y buscar la ayuda de la propia naturaleza. El aguerrido astrónomo que observara inmóvil a varios grados bajo cero bajo una cúpula aún estaba por llegar.

Continuación

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