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06 octubre 2023

Telescopios: de simples objetos a observatorios cósmicos

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En el gran tapiz de la historia de la humanidad, ningún invento ha tenido un impacto tan profundo en nuestra comprensión del cosmos como el telescopio. Desde sus humildes comienzos a principios del siglo XVII hasta los instrumentos de última generación actuales, los telescopios han transformado nuestra percepción del universo y nuestro lugar en él.

El mayor telescopio del siglo XVIII, el Gran Cuarenta Pies, fue construido por el astrónomo británico William Herschel, descubridor del planeta Urano. Crédito: Hulton Archive/Getty Images
El mayor telescopio del siglo XVIII, el Gran Cuarenta Pies, fue construido por el astrónomo británico William Herschel, descubridor del planeta Urano. Crédito: Hulton Archive/Getty Images

En 1608, un fabricante de gafas germano-holandés llamado Hans Leppershey registró una patente para su instrumento “para ver cosas lejanas como si estuvieran cerca”, que utilizaba lentes para enfocar la luz y proporcionar una visión ampliada de los objetos distantes: el primer diseño conocido de un telescopio. Las noticias del invento se extendieron rápidamente por Europa y llegaron a Galileo Galilei en mayo de 1609. Galileo, el “primer adoptador” por excelencia, construyó su propia versión en cuestión de días, sin haber visto nunca el original, y tras algunas iteraciones su telescopio podía ampliar los objetos treinta veces. Sus observaciones de las cuatro lunas principales de Júpiter y de las distintas fases de Venus provocaron una tormenta en la astronomía, que finalmente condujo a la adopción de un modelo planetario heliocéntrico —un cosmos centrado en el Sol— y al juicio de Galileo por herejía por parte de la Inquisición romana

Los telescopios a lo largo de los siglos

El diseño del telescopio de Johannes Kepler de 1611 mejoraba el de Galileo, con un campo de visión más amplio, pero invertía la imagen, lo que era bueno para la astronomía, pero no para espiar a los vecinos. A Isaac Newton se le atribuye el desarrollo del primer telescopio reflector funcional conocido, en 1668, que utilizaba un espejo cóncavo en lugar de lentes para enfocar la luz, lo que permitía objetivos de gran diámetro. En la actualidad, la mayoría de los telescopios utilizados en la investigación astronómica son reflectores y no refractores.

BBVA-OpenMid-Larsen-Telescopios observatorios cosmicos_2 El telescopio óptico de apertura única más grande del mundo es el Gran Telescopio Canarias, cuyos 36 segmentos forman un espejo de 10,4 metros de diámetro. Crédito: DESIREE MARTIN/AFP via Getty Images
El telescopio óptico de apertura única más grande del mundo es el Gran Telescopio Canarias, cuyos 36 segmentos forman un espejo de 10,4 metros de diámetro. Crédito: DESIREE MARTIN/AFP via Getty Images

El mayor telescopio del siglo XVIII fue construido por el astrónomo británico William Herschel, descubridor del planeta Urano. Conocido como el Gran Cuarenta Pies, era un telescopio reflector con un espejo primario de 120 centímetros de diámetro y una distancia focal de 12 metros. Este monstruo ostentó el récord de telescopio más grande del mundo durante 50 años, pero era tan difícil de manejar que no suponía una gran mejora respecto a los telescopios más pequeños, aunque se convirtió en una atracción turística local.

Dos de los mayores descubrimientos astronómicos del siglo XX —que existen otras galaxias y que el universo está en expansión— fueron realizados en la década de 1920 por Edwin Hubble utilizando el recién construido telescopio Hooker de 100 pulgadas (2,5 metros) del Observatorio del Monte Wilson, en California, que fue el mayor telescopio del mundo entre 1917 y 1949. Hoy en día es el mayor telescopio disponible para alquilar.

El tamaño importa

Mientras que el espejo del primer telescopio reflector de Newton tenía sólo 3,3 centímetros de diámetro, los mayores telescopios reflectores individuales del mundo tienen ahora espejos de hasta ocho metros de diámetro. Por ejemplo, el Very Large Telescope de Chile (Sudamérica), construido y operado por el Observatorio Europeo Austral (ESO), consta de cuatro telescopios, cada uno con un espejo primario de 8,2 metros de diámetro. 

Más grande es mejor es un mantra por el que viven los astrónomos, pero los espejos de más de ocho metros son muy difíciles de esmerilar y pulir. La solución consiste en combinar espejos segmentados, normalmente de forma hexagonal, que se unen para formar una enorme superficie reflectante. El telescopio óptico de apertura única más grande del mundo es el Gran Telescopio Canarias, en las Islas Canarias, cuyos 36 segmentos forman un espejo de 10,4 metros de diámetro con una superficie colectora de luz de 78,5 metros cuadrados.

BBVA-OpenMid-Larsen-Telescopios observatorios cosmicos_3-bis El Extremely Large Telescope de ESO, actualmente en construcción, proporcionará un área de captación de luz de 978 metros cuadrados y se utilizará para estudiar los exoplanetas. Crédito: Christian Offenberg / Alamy Stock Photo
El Extremely Large Telescope de ESO, actualmente en construcción, proporcionará un área de captación de luz de 978 metros cuadrados y se utilizará para estudiar los exoplanetas. Crédito: ESO

Pero éste será eclipsado a finales de esta década por el Extremely Large Telescope de ESO, actualmente en construcción en el desierto de Atacama, en el norte de Chile, a una altitud de 5.000 metros. Su espejo primario tendrá casi 40 metros de diámetro y estará formado por 798 segmentos, que proporcionarán un área de captación de luz de 978 metros cuadrados, equivalente a cinco pistas de tenis. Cuando esté terminado, en 2028, uno de sus objetivos será estudiar en detalle los exoplanetas.

Aunque los radiotelescopios parecen más bien setas o woks, funcionan de forma similar a los telescopios ópticos, recogiendo la parte de radiofrecuencia del espectro electromagnético emitida por objetos astronómicos como los púlsares. El mayor radiotelescopio del mundo es el Telescopio Esférico de 500 metros de Apertura (FAST), situado en el suroeste de China, que estará plenamente operativo en 2020. El famoso radiotelescopio de Arecibo, en Puerto Rico, de 305 metros, que en su día apareció en una película de James Bond, dejará de funcionar tras colapsarse en 2020.

Nuestros ojos en el espacio

Aunque mucho más pequeños que sus primos terrestres, los telescopios espaciales funcionan en lugares donde la atmósfera terrestre no obstruye la visión del cosmos. Hay más de dos docenas en funcionamiento, siendo el Hubble el más conocido y el nuevo James Webb el mayor. El espejo primario de Webb está formado por 18 segmentos hexagonales que juntos forman un espejo de 6,5 metros de diámetro, frente a los 2,4 metros del Hubble. Esto da a Webb un área de captación de luz de unos 25 metros cuadrados, seis veces la del Hubble. Otros observatorios espaciales, como el Observatorio de Rayos X Chandra y el Telescopio Espacial Spitzer, nos han permitido estudiar el universo en rayos X, infrarrojos, rayos gamma y otras longitudes de onda no visibles, revelando fenómenos exóticos como los agujeros negros y la formación de estrellas en regiones polvorientas.

El nuevo James Webb es el mayor telescopio espacial, con un área de captación de luz de unos 25 metros cuadrados, seis veces la del Hubble. Crédito: Alejandro Miranda / Alamy Stock Photo

Desde sus primeros días, los telescopios siempre han sido maravillas, que revelan aspectos de la realidad ocultos a nuestros cinco sentidos. Gracias a los telescopios hemos descubierto nuevos mundos, desentrañado los misterios del cosmos y comprendido mejor nuestro lugar en la inmensidad del espacio y el tiempo.

Neil Larsen

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