Astronomía

Las noches claras sobre el Roque de los Muchachos, de 2.426 m de altura, el pico más alto de La Palma, son idóneas para que el Gran Telescopio de Canarias observe el espacio. Foto: Nik Szymanek
Jürgen Breier

“Cazador” de galaxias

El mayor telescopio del mundo se encuentra en la isla canaria de La Palma. Los astrónomos quieren utilizarlo para descubrir una segunda Tierra.

Se dice que el futuro está escrito en las estrellas, pero lo mismo es aplicable al pasado. Durante miles de años los cuerpos celestes sólo se pudieron observar a simple vista, hasta que en 1609 Galileo Galilei fue el primero en utilizar un telescopio para realizar observaciones astronómicas. Sus sucesores penetran cada vez más profundamente en los misterios del universo, utilizando “ojos” cada vez más potentes. Quieren resolver el enigma del origen de las estrellas y los planetas, para así comprender nuestro propio pasado cósmico.

Paraíso de los investigadores estelares

La nueva estrella mundial entre los oteadores del espacio es el Gran Telescopio de Canarias (GTC). Se alza sobre el Roque de los Muchachos, de 2.426 m de altura, el pico más alto de La Palma. Gracias a la claridad de sus noches, esta isla canaria, al igual que su hermana Tenerife, es considerada el emplazamiento idóneo para observar el universo. Actualmente ya hay en servicio en estas islas unos 20 grandes telescopios. “Aquí la calidad de la observación es fantástica, gracias al aire transparente que hay por encima de las nubes y a los vientos alisios, que procuran unas corrientes de aire uniformes y laminares, sin turbulencias”, explica Pedro Álvarez, Director del GTC.
Quelle: SCHOTT
El GTC, de 41 m de altura y 500 t de peso, tiene un espejo principal de 10,4 m de diámetro, con lo cual es el mayor telescopio óptico del mundo. En julio de 2007 se produjo la llamada “Primera luz”, tras unas obras que duraron 7 años. La compuerta se abrió por vez primera y la luz de las estrellas cayó sobre el espejo, todavía no completamente ensamblado. Tanto astrónomos internacionales como invitados de honor, encabezados por el príncipe Felipe, fueron testigos oculares de este emocionante momento. El titular de este oteador de las galaxias, de casi 130 millardos de € de coste, es el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). No hay que olvidar tampoco que el gran telescopio de La Palma va a consolidar este emplazamiento de las Islas Canarias como Observatorio Europeo Septentrional - el contrapolo al Observatorio Europeo Austral. Si todo prosigue como está planificado, los investigadores podrán iniciar su labor a partir de finales de 2008.
Foto: Miguel Briganti, IAC
El espejo principal pesa 18 toneladas

Como todo moderno gran telescopio, el Gran Telescopio de Canarias va equipado tanto con una óptica activa como con una adaptativa. En la óptica activa el espejo está apoyado por detrás en cientos de posiciones sobre unos actuadores, cuyas longitudes se corrigen cuando los espejos quedan inclinados, de forma que siempre conforman una forma perfectamente hiperbólica. Ello permite corregir las más mínimas irregularidades geométricas del sistema en su conjunto, porque sólo se puede garantizar una calidad de reproducción de imágenes elevada mediante una alineación óptima. La tecnología de la óptica adaptativa contribuye a que las imágenes de los grandes telescopios no resulten borrosas. El aire situado encima de estos “ojos astronómicos” está en constante movimiento, y las estrías que causa provocan la falta de nitidez. Este fenómeno es tanto más acusado, cuanto mayor es el telescopio.

El espejo principal del gran telescopio de La Palma está compuesto por 36 segmentos hexagonales ligeramente curvados hacia dentro. Cada uno de ellos tiene una diagonal de 1,9 m, un espesor de 8,5 cm y pesa 500 kg. Juntos forman una superficie de 75 m² y pesan aprox. 18 t. SCHOTT de Maguncia fue la encargada de fabricar los segmentos de la base de espejo. Los primeros contactos al respecto se habían establecido ya en 1994. Los espejos en bruto están realizados en vitrocerámica Zerodur®. Este material desarrollado por SCHOTT tiene un coeficiente de dilatación térmica prácticamente igual a 0. Es decir, que apenas se puede detectar una variación de sus dimensiones, ni siquiera con fluctuaciones de temperatura acusadas, razón por la cual este material es idóneo como sustrato para espejos en telescopios y satélites. Las grandes exigencias de los astrónomos, no sólo en cuanto a la calidad interna del material, sino también en cuanto a la precisión de la geometría resultante de su mecanizado, han requerido el empleo de la tecnología de medición más moderna. El consorcio tecnológico ha utilizado con este fin un sistema de seguimiento 3D por láser, que mide los segmentos con una precisión de centésimas de milímetro. “Extrapolándola a una superficie aprox. igual de grande que Manhattan, la desviación máxima sería de sólo unos pocos centímetros”, señala Volker Wittmer, Director del Proyecto, para ilustrar la precisión del trabajo. Los especialistas en vidrio estuvieron ocupados unos 8 meses en la producción de cada pieza en bruto. Desde enero de 2000 salieron de la fábrica hasta 3 segmentos por mes, embalados con seguridad en unos contenedores especiales, para recibir a continuación el pulido fino requerido en una empresa francesa, cerca de París. Seguidamente se aplicó sobre los segmentos una capa finísima de aluminio reflectante mediante vaporización. Debido a los agentes climatológicos, hay que renovar periódicamente este recubrimiento. Por esta razón, el cliente ha encargado 6 módulos adicionales, que permitirán una rápida sustitución, minimizando los tiempos de parada del telescopio.
Con el GTC se dispone del hasta ahora mejor instrumento para estudiar el cielo del hemisferio norte. Su potencia es comparable a la del telescopio Keck de Hawai y el Very Large Telescope, del Observatorio Europeo Austral, sobre Cerro Paranal, en Chile. El nuevo observatorio español no sólo aumenta el número de telescopios de la clase de 8 a 10 m en todo el mundo, sino que aunará también una gran superficie de colector con una calidad de imagen excelente. Las observaciones se concentrarán por una parte en los objetos lejanos. Gracias a las mismas se quieren reunir nuevos conocimientos sobre el origen y el desarrollo de las galaxias y la formación del universo. Por otra parte se quieren poner en el punto de mira objetos de brillo muy débil, como p.ej. los planetas de soles lejanos. “Sería maravilloso que este telescopio nos ayudara a encontrar un planeta similar al nuestro”, comenta esperanzado Pedro Álvarez, Director del GTC.
Un gigante entre los telescopios: el GTC tiene una altura de 41 m, pesa 500 t y tiene un espejo principal de 10,4 m de diámetro (extremo de la izquierda). Se compone de 36 segmentos hexagonales (arriba a la izquierda), que totalizan una superficie de 75 m² y pesan unas 18 t. Pedro Álvarez, Director del GTC (abajo a la izquierda), quiere utilizarlo para reunir nuevos conocimientos sobre las galaxias lejanas y el origen del universo. La compuerta fue abierta por vez primera en julio de 2007 para mirar al espacio.