Observatorios, telescopios, detectores, ... instrumentos y lugares para estudiar el Cosmos, para obtener imágenes y datos que nos permiten conocer mejor nuestro Universo.
Observatorio Lowell.
El observatorio Lowell en Arizona
Plutón fue descubierto a raíz de una búsqueda telescópica iniciada en 1905 por el astrónomo estadounidense Percival Lowell, quien supuso la existencia de un planeta situado más allá de Neptuno como el causante de ligeras perturbaciones en los movimientos de Urano.
El camino que condujo a su descubrimiento se atribuye a Percival Lowell quien fundó el Observatorio Lowell en Flagstaff, Arizona y patrocinó tres búsquedas separadas del "Planeta X".
Lowell realizó numerosos cálculos infructuosos para encontrarlo, creyendo que podría ser detectado por el efecto que tendría sobre la órbita de Neptuno. El Dr. Vesto Slipher, director del observatorio, contrató a Clyde Tombaugh de 24 años para la tercera búsqueda y Clyde realizó grupos de fotografías del plano del sistema solar (eclíptica) con una separación de uno a dos semanas y buscó algo que se moviese sobre el fondo de estrellas.
Este proceso sistemático obtuvo sus frutos el 18 de Febrero de 1930 y confirmó que Plutón se encontraba en una posición cercana a la prevista por Lowell. Sin embargo, la masa del nuevo planeta pareció insuficiente para ser el "Planeta X" que Percival Lowell había esperado encontrar y para explicar las perturbaciones de Urano y Neptuno, y la búsqueda de un posible décimo planeta continúa.
Observatorio Yerkes.
Foto del observatorio Yerkes
Charles Tyson Yerkes (1837-1905) era un hombre de negocios de Chicago, persuadido por George Ellery Hale para financiar la construcción de un observatorio con el telescopio refractor más grande del mundo, con un diámetro de 40 pulgadas, el cual, lleva su nombre.
George Ellery Hale (1868-1938) era profesor en la Universidad de Chicago. Dirigió el Observatorio Yerkes e inició allí una carrera contra reloj para dotar este y otros observatorios con los mejores telescopios del mundo. Así nació el Observatorio Wilson, con un gran telescopio de 2,5 metros de apertura (el mismo desde el cual Edwin Hubble, contratado por Hale, demostraba la naturaleza de las galaxias y la expansión del Universo) y más tarde, aunque Hale ya no pudo asistir al bautizo, el gran telescopio de 5 m. que lleva su nombre, en Monte Palomar.
Yerkes es uno de los observatorios astronómicos más famosos del mundo. Pertenece a la Universidad de Chicago y está situado en Wiliams Bay, Wisconsin (EEUU), a una altura de 334 m. Fue inaugurado en 1897 y dotado de un refractor de 102 cm., que sigue siendo hasta ahora el instrumento más grande existente de este tipo en todo el mundo.
Sin embargo, en el siglo XX, la posibilidad de construir telescopios reflectores de algunos metros de diámetro superó los instrumentos como el de Yerkes. Hoy, junto al histórico refractor, se ha colocado un reflector de 104 cm. de diámetro.
Monte Palomar.
Observatorio de Monte Palomar
Monte Palomar es un importante observatorio astronómico norteamericano, situado al sur de la ciudad de Los Ángeles, en el estado de California. Pertenece al Instituto de Tecnología de California.
Fue inaugurado en 1948, y cuenta con el telescopio reflector Hale que, con sus 5 metros de diámetro, fue el mayor del mundo durante tres décadas, hasta que tuvo lugar la construcción del telescopio ruso de 6 metros de Zelenchukskaya.
El telescopio Hale, con un peso de 480 toneladas, no se utiliza para la observación visual sino para la realización de registros fotográficos y fotoeléctricos de los objetos más débiles y distantes del firmamento. El espejo de 5,08 m es una pieza fundida de cristal Pyrex y pesa 13 toneladas. La superficie del espejo parabólico fue recubierta con una fina película de aluminio, muy reflectante en condiciones de alto vacío. Otros telescopios del observatorio son el Schmidt de 46 cm y un telescopio fotoeléctrico de 50 cm.
Espectrógrafo Echelle.
Espectrógrafo Echelle
Un espectroscopio está formado por una rendija, un conjunto de lentes, un prisma y un ocular. La luz pasa por una lente colimadora, que produce un haz de luz estrecho y paralelo, y a continuación por el prisma. Con el ocular se enfoca la imagen de la rendija.Lo que se ve son una serie de imágenes de la rendija, conocidas como líneas espectrales, cada una con un color diferente, porque el prisma separa la luz en los colores que la componen.
Un segundo tipo de espectroscopio usado habitualmente es el espectroscopio de red, empleado por primera vez a comienzos del siglo XIX por el físico alemán Joseph von Fraunhofer. En estos instrumentos, la luz se dispersa mediante una red de difracción en lugar de un prisma.
En un espectrógrafo, el ocular se sustituye por una cámara. Se pueden calcular sus longitudes de onda a partir de sus posiciones en la película fotográfica. Los espectrógrafos son útiles en las regiones ultravioleta y visible del espectro, y también en la zona infrarroja.
Los espectrógrafos echelle utilizan redes que tiene muchos menos surcos por milímetro que las redes de los espectrógrafos de rejilla normales.
Ondas de radio.
Instrumentos: foto de un Radiotelescopio
Los radiotelescopios detectan la radiación electromagnética del espacio con longitudes de onda que van de 1 mm a más de 1 km. Los radiotelescopios sólo son sensibles a la radiación electromagnética con una longitud de onda relativamente larga, por eso, la resolución (capacidad de distinguir el detalle) de un instrumento sencillo es baja.
Sin embargo, cuando las señales de un grupo de telescopios que apuntan al mismo objetivo se combinan, la resolución se mejora enormemente.
Gran antena.
El Radio Telescopio de 100 metros Green Bank
La gran antena del radio telescopio de 100 metros Green Bank comenzó a funcionar en Agosto del 2000 en Green Bank, West Virginia, USA. Dedicado a Robert C. Byrd, el Telescopio Green Bank pesa 30 veces más que la Estatua de la Libertad, y puede apuntar a cualquier lugar en el cielo con una precisión de más de una milésima de grado.
La antena principal es tan grande que podría albergar un campo de futbol, y permite escuchar incluso los más finos murmullos de los cuasares localizados a lo largo del Universo. Cualquiera puede intentar usar el Telescopio Green Bank, aunque se intenta que las peticiones sean lo más ordenadas posible.
El Green Bank con su grandeza y su innovador diseño está haciendo posible investigar ondas de radio emitidas desde cometas, planetas, pulsares, galaxias distantes y el más próximo universo distante.
Centro espacial Nasa.
Programas espaciales: Foto del Johnson Space Center
El Centro Espacial Lyndon B. Johnson de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) se encuentra localizado en Houston, Texas. Es la unidad de investigación y desarrollo principalmente relacionada con los programas de vuelos espaciales tripulados, entre ellos, todos los que afectan a la instalación y mantenimiento del Telescopio Espacial Hubble.
Actualmente, su principal responsabilidad consiste en organizar y dirigir los programas del Transbordador Espacial ("Space Shuttle") y de la Estación Espacial Internacional ("International Space Station"). También se llevan a cabo aquí estudios conceptuales y preliminares en preparación para futuras misiones tripuladas de exploración espacial. También actua como centro de información para todo lo relacionado con las misiones tripuladas de la NASA.
El centro alberga la famosa sala de control de operaciones espaciales, bien conocida por los telespectadores de todo el mundo ya que ha sido captada muchas veces en programas de televisión.
Telescopio en obras.
Foto de la construcción del telescopio espacial Deep Space 1
En el diseño y montaje de un telescopio que estará en órbita intervienen muchos factores (y personas). El trabajo debe ser perfecto, puesto que las reparaciones son muy costosas y, a veces, imposibles.
Un telescopio de estas características debe contener instrumentos electrónicos delicados y, a la vez, capaces de soportar las condiciones dels espacio durante el mayor tiempo posible.
El sistema de propulsión iónica puede funcionar contínuamente gracias a sus paneles solares. Y para misiones espaciales de larga duración supera definitivamente a las potentes pero breves explosiones de los cohetes químicos, menos eficientes.
Aquí vemos a la Deep Space 1 suspendida en una sala de ensamblaje, con un panel solar plegado que descansa sobre el módulo circular de propulsión iónica.
Telescopio Gamma.
Telescopio de Rayos Gamma HESS
La mayoría de los telescopios terrestres con lentes y espejos están influidos por la densa y protectora atmósfera que hace emborronar las imagenes y absorben gran parte de luz.
Pero este telescopio ha sido diseñado para detectar el extremo de los rayos gamma (fotones con más de 100 mil millones de veces la energía de la luz visible) y de hecho necesita la atmósfera para poder operar. Conforme los rayos gamma impactan en las altas capas de la atmósfera, ellos producen lluvias de partículas de alta energía.
Adornado con 382 espejos independientes de unos 60 centímetros cada uno, y equipado con una cámara rápida, el telescopio graba en detalle los breves flashes de luz óptica, llamados luz Cherenkov, creados por esa lluvia de partículas.
El telescopio de la fotografía fué inaugurado en septiembre del 2002 y se preve que forme parte del Sistema Estereoscópico de Alta Enegía (HESS) construido en Namibia. La fase inicial del HESS consiste en cuatro telescopios trabajando en conjunto para proporcionar vistas estereoscópicas múltiples de estas lluvias, relativas a energías provenientes de rayos gamma cósmicos.
Very Large Array.
VLA: grupo de telescopios Very Large Array
La fila de radio telescopios más fotogénica del mundo es también una de las más productivas. Cada uno de los 27 radio telescopios en el Very Large Array (VLA) tiene el tamaño de una casa y debe ser movido por medio de railes.
El VLA empezó su productiva actividad en mayo del 1980. En la fotografía le vemos en formación conjunta delante de las Tres Montosas, Nuevo Mexico, USA.
El VLA ha sido usado para descubrir agua en el planeta Mercurio, coronas radio-brillantes alrededor de estrellas ordinarias, micro-quasars en nuestra Galaxia, lentes de gravitacionalidad inducida de Einstein alrededor de galaxias distantes, y señales homólogas a explosiones de rayos gamma muy distantes cosmologicamente.
El gran tamaño del VLA ha permitido a los astrónomos estudiar los detalles de chorros cósmicos super rápidos, e incluso el mapa del centro de nuestra Galaxia.
Detector de neutrinos.
El detector de Neutrinos de Sudbury
A dos mil metros bajo tierra, una esfera gigante ha comenzado a detectar partículas casi invisibles. Estas partículas, los neutrinos, son extremadamente abundantes en el universo pero generalmente son capaces de atravesar cualquier cuerpo.
Rellenando esta esfera de 12 metros con un raro tipo de agua pesada y rodeandola con detectores de luz, los astrofísicos esperan captar alguna colisión ocasional.
Dado que el Sudbury Neutrino Observatory (SNO) es sensible a todos los tipos de neutrinos, los resultados pueden dar pistas de cuantos tipos de neutrinos hay, de que manera nuestro propio Sol emite neutrinos, e incluso cuan inportantes son los neutrinos en la composición de todo el universo.
Partículas no estandar.
Sudbury: Indicios de un modelo de partículas no estandar
El Sudbury Neutrino Observatory (SNO) ha estado detectando tantos neutrinos procedentes del Sol que el Modelo estandar de particulas fundamentales en el universo quizás tenga que ser revisado.
La fotografía superior muestra al SNO durante su construcción. Una vez operativo, esta gran esfera bajo el suelo de Canada detecta las partículas casí invisibles llamadas neutrinos que se emiten desde centro del Sol. El SNO mide la cantidad total esperada de neutrinos de todos lo tipos combinados, pero con un claro déficit del tipo neutrino electrón.
Los resultados están siendo interpretados como una confirmación de evidencias previas de que los neutrinos pueden cambiar de un tipo a otro diferente. El modelo más extendido de las partículas fundamentales, conocido como Modelo Standar, no predice este tipo de neutrinos esquizofrénicos. Esto implicaría que los neutrinos tienen masa y por lo tanto son una parte de la materia oscura del universo, aunque probablemente no en una cantidad significativa.
Observatorio de Brera.
Observatorio Astronómico de Brera
No hay muchos observatorios astronómicos que puedan presumir de estar construidos en un palacio. El de Brera es uno de ellos. Se halla en el palacio del mismo nombre, en la ciudad de Milán, Italia. Comparte este gran espacio con una pinacoteca, una biblioteca y un jardín botánico.
El Observatorio Astronómico de Brera fue construido en el año 1764 por jesuitas, pero en 1773 pasó a depender y ser gestionado por el Gobierno italiano. Ya en el año 1990 la sección de observación fue trasladada a la localidad de Merate, en Lombardia, y el Observatorio de Brera se reconvirtió en un fantástico museo de todo tipo de objetos relacionados con la astronomía.
Durante más de 35 años, el director del Observatorio de Brera fue Giovanni Virginio Schiaparelli, astrónomo y gran historiador de la ciencia italiano. El observatorio posee una cúpula con su nombre, ubicada sobre el tejado del palacio. Desde esta cúpula Schiaparelli hizo un exhaustivo estudio de los canales de Marte, uno de los más grandes descubrimientos astronómicos de la historia.
Schiaparelli fue también el responsable de que se salvase el gran patrimonio histórico del Observatorio, que incluye una antigua biblioteca, archivos históricos y una magnífica colección de instrumentos científicos. La cúpula de Schiaparelli puede ser visitada durante todo el año gracias a los recorridos guiados que organiza el Museo Astronómico de Brera.
Observatorio de Quito.
Observatorio Astronómico de Quito
El Observatorio Astronómico de Quito (OAQ) fue fundado en el año 1873. Se encuentra situado en el Parque La Alameda de la ciudad de Quito, y es el único que existe en Ecuador. Este observatorio está especializado en la investigación de los peculiares y hasta ahora poco estudiados cielos ecuatoriales.
El OAQ es uno de los observatorios más antiguos de América del Sur, y está gestionado por la Escuela Politécnica Nacional. Desde sus inicios ha contado con una estación meteorológica que ha permanecido en funcionamiento de forma ininterrumpida. Estudia e informa de las variaciones climáticas de la ciudad de Quito.
En cuanto a los estudios astronómicos, en el OAQ han investigado las galaxias, sobre todo los gigantescos grupos de estrellas que se forman por fuerzas gravitatorias de infinito alcance. También realizan un estudio continuo del cielo de Quito. Para ello utilizan tres telescopios, de 8, 12 y 16 pulgadas, además de un telescopio ecuatorial Merz.
Hoy en día, el Observatorio Astronómico de Quito, además de los estudios astronómicos de la zona ecuatorial, realiza observaciones nocturnas por los telescopios para el público en general y cursos de verano de Astronomía Básica. También cuenta con una biblioteca y un museo astronómico en sus instalaciones.
Observatorio Cincinnati.
Observatorio Astronómico de Cincinnati
El Observatorio de Cincinnati está situado en la ciudad de Cincinnati, en Ohio, Estados Unidos. Se halla sobre la cima del Mount Lookout, y es el observatorio profesional más antiguo de Estados Unidos. Fue construido en el siglo XIX en una de las mejores zonas para observar el cielo.
El responsable de su construcción fue un aficionado a la astronomía, Ormsby McKnight Mitchel, que financió la creación del Observatorio de Cincinnati en el año 1842. La primera piedra del observatorio se colocó en la cima del monte Ida, que ahora recibe el nombre de monte Adams. Pero en el año 1873 el observatorio fue trasladado a la cima del monte Lookout, donde se halla actualmente. En el año 1997 fue incluido en la lista de Hitos Históricos Nacionales de Estados Unidos.
En el Observatorio de Cincinnati se puede disfrutar de las Weekly Astronomy Nights, o Veladas de Astronomía Semanales. Dirigidas por expertos en astronomía, permiten observar las estrellas, los anillos de Saturno o los cráteres de la Luna. Para ello se utiliza uno de los telescopios en uso más antiguos de Estados Unidos.
Se trata de un Merz & Mahler de 28 centímetros, que fue utilizado por primera vez en el año 1845. El telescopio más reciente del Observatorio de Cincinnati data de 1904, y posee una lente un poco más grande. Ambos son telescopios diópticos, que cuentan con una lente que capta la luz a través de un tubo hueco.
Observatorio Terskol.
Observatorio del Pico Terskol
El Observatorio del Pico Terskol se encuentra situado en el norte de Rusia, en la parte occidental de la cordillera del Cáucaso. Está ubicado a una altitud de 2.427 metros sobre el nivel del mar, en una de las cimas del Monte Elbrús, y fue fundado en el año 1980.
En la imagen se puede ver la cúpula blanca del telescopio de dos metros. El equipamiento del Observatorio del Pico Terskol está integrado por un telescopio horizontal solar ATSU-26; un pequeño telescopio solar horizontal especializado SEF-1; un telescopio Zeiss-600; un telescopio Zeiss-2000; un Telescopio A-800; un telescopio Celestron de 11 pulgadas y un telescopio Meade de 14 pulgadas.
Entre los estudios que se realizan en el Observatorio del Pico Terskol se hallan el resplandor óptico de los estallidos de rayos gamma; la astrosismología u oscilaciones de alta frecuencia de las estrellas; los planetas gigantes y sus satélites; los asteroides cercanos a la Tierra; la búsqueda de exoplanetas; las estrellas binarias, los cometas y el Sol.
El Observatorio del Pico Terskol pertenece al Centro Internacional de Astronomía, Medicina e Investigación Ecológica de Rusia. El vapor de agua que hay en la parte más baja de la atmósfera y la alta transparencia atmosférica en esta zona hacen que el pico Terskol sea uno de los mejores sitios para la observación astronómica en Europa.