Observación del cielo

Observación del cielo Concepto: Comienza por una simple observación a ojo desnudo que revelará las bases de esta ciencia, así como una mejor comprensión del espacio que rodea la Tierra, y se puede prolongar, para los más apasionados, con la utilización de herramientas astronómicos, a veces muy poderosas, que permitirán estudiar el espacio profundo.

Observación del cielo. Parte fundamental de la astronomía. Su existencia se debe a los individuos que a lo largo de la Historia, por curiosidad, han levantado los ojos y mirado al cielo. Un primer enfoque de esta disciplina, abordada por el lado práctico llevando una mirada hacia esta bóveda celeste, rápidamente descubre la magnificencia de sus objetos.

Definición

Descubrimiento que comienza por una simple observación a ojo desnudo que revelará las bases de esta ciencia, así como una mejor comprensión del espacio que rodea la Tierra, y se puede prolongar, para los más apasionados, con la utilización de herramientas astronómicos, a veces muy poderosas, que permitirán estudiar el espacio profundo.

Observación con prismáticos

Los prismáticos son muy ventajosos cuando se desea observar objetos astronómicos grandes y brillantes. Gracias a ellos nos es posible distinguir la forma de los cráteres lunares. A pesar de la distancia que nos separa de la Luna, se puede observar el relieve de estos cráteres a lo largo del terminador, la línea de separación entre la parte iluminada y la parte oscura de la Luna. La impresión de relieve la producen los juegos de sombra y de luz en esta zona de la Luna donde la luz del Sol se refleja en un ángulo rasante. Este espectáculo, por su sencillez de observación, constituye una buena introducción a la observación de los astros.

Los prismáticos son muy prácticos para la observación de objetos difusos como las nebulosas y algunos pasos de cometas. La razón se debe a su naturaleza misma: los prismáticos no aumentan demasiado las imágenes, pero sin embargo ganan en luminosidad. Los objetos extensos se pueden ver en su totalidad gracias a su amplio campo visual (lo que puede no ser el caso de un telescopio), con una claridad y un contraste mucho más elevado que a ojo desnudo.

Objetos observados

La nebulosa de Orión es sin duda una de las más luminosas y fáciles de localizar. Se sitúa en la constelación de Orión, una constelación bien visible en invierno, bastante grande y muy fácilmente identificable debido a su forma rectangular y a las tres estrellas que forman el “cinturón de Orión”.

Se puede observar igualmente el montón de los Pléyades, un cúmulo estelar abierto compuesto de una quincena de estrellas y que podemos localizar prolongando una de las diagonales del rectángulo de Orión hacia el noroeste, encontrándose los Pléyades cerca de este eje. Visible a finales de verano, otoño e invierno, otro espectáculo sorprendente por su extensión, y por su lejanía de la Vía Láctea, es la observación de la galaxia de Andrómeda.

Elección de los prismáticos

Sus características están determinadas por dos números: el primero indica los aumentos, el segundo el diámetro de las lentes de delante, o abertura. De esta forma, mientras un ornitólogo podría preferir unos prismáticos compactos de 8x35, a un observador de astros le podrían convenir más unos de 10x50.

Observación a ojo desnudo

Su observación a ojo desnudo permite un enfoque del único satélite natural de la Tierra y comprender mejor los cambios que le afectan. Las fases: explican por sí solas la posición relativa de la Luna, de la Tierra y del Sol en el espacio.

Su resplandor proviene de la única reflexión de los rayos solares en su superficie; la Luna presentará el aspecto de una fina luna creciente visible al crepúsculo o al amanecer cuando se sitúe entre la Tierra y el Sol, un medio disco visible durante la mitad de la noche cuando está formando un ángulo de 90° respecto del Sol, y un disco completo presente toda la noche cuando esté en oposición al Sol.

• Mares: son las manchas oscuras sobre la superficie del astro, rastros de impactos de meteoritos gigantescos que han tenido lugar hace millones de años. Representan la sustancia basáltica de inmensos cráteres. De diferente composición y más oscura que el resto de la superficie, esta roca, por su extensión, da la impresión desde la Tierra de ver mares sobre la superficie del satélite, lo que ha dado su nombre a estas manchas.

• Los eclipses: siguiendo el mismo principio que los eclipses solares, los eclipses lunares sólo tienen lugar más que de noche cuando la Luna está en su fase llena y la Tierra está situada entre ésta y el Sol. Siendo el diámetro de la sombra del propio planeta mucho mayor que el del propio satélite, tienen lugar más frecuentemente y tienen el mismo aspecto sin importar la posición del observador sobre la Tierra.

• Halo lunar: cuando ven un anillo alrededor de la Luna –un halo lunar- algunas personas piensan que están ante un fenómeno especial, pero no es así. A pesar de esto, son tan hermosos y tan poco vistos que podemos asombrar a los amigos avisándoles que salgan al patio cuando aparezca uno. El anillo se forma cuando la luz de la Luna es refractada (se dobla) al pasar a través de cristales de hielo. Los anillos lunares sólo serán visibles si hay nubes suficientemente altas léase frías, para que se formen los cristales de hielo) y delgadas. La Luna debería ser capaz de producir un anillo en cualquiera de sus fases, pero tal vez sean demasiado débiles para verse excepto cuando es Luna Llena.

Planetas

Por la noche, un observador notará que algunas estrellas se mueven más rápidamente que otras. En realidad se trata de planetas. Para distinguir un planeta de una estrella, hay que saber que las estrellas centellean y los planetas no, a causa de la distancia mucho mayor que nos separa de las primeras. Una vez que ha encontrado un planeta, nos es de interés saber de cuál se trata, y esto es, incluso a ojo desnudo, fácilmente realizable. En efecto, todos los planetas visibles tienen algunas características peculiares:

• Mercurio casi nunca es visible ya que se sitúa siempre muy cerca del Sol.

• Venus, también llamada la estrella del Pastor, de aspecto blanquecino, es el planeta más brillante de todos y es visible al crepúsculo o al amanecer puesto que, como Mercurio, se trata de un planeta interior cuya órbita está comprendida entre el Sol y la Tierra y sigue al Sol en su órbita (su elongación máxima es de 28°). Nótese que su resplandor (su nivel luminoso, que se llama magnitud aparente) varía en función de sus fases (como en la Luna) así como de su distancia respecto a la Tierra.

• Marte no es excepcionalmente brillante pero se reconoce por su resplandor rojizo. Un observador constante (en un periodo de varios días) observará fácilmente que éste da a veces media vuelta (retrógrada): esto se explica por el movimiento de la Tierra y de Marte y es un fenómeno que, para este cuerpo, tiene lugar aproximadamente cada dos años y dura en su totalidad aproximadamente dos meses. Afecta a todos los planetas exteriores.

• Júpiter, es de un resplandor amarillento. Se puede reconocer instantáneamente, aunque podemos confundirlo con Venus, si se observa el equivalente de Venus en medio de la noche, es Júpiter.

• Saturno es mucho menos brillante que Júpiter, aunque podemos observarlo con relativa facilidad.

Además de los planetas, podemos observar también otras curiosidades celestes:

Vía láctea

Está constituida de una agrupación más densa de estrellas respecto al resto del cielo y representa un sector de la galaxia visto desde el interior.

Instálese una noche en un lugar apartado de las grandes ciudades para que sus ojos se acostumbren a la oscuridad y espere, relajado, observando la bóveda celeste. Observar la multitud de estrellas que constituyen la Vía Láctea es uno de los mayores espectáculos del firmamento. En verano verá una gigantesca franja lechosa e irregular que atraviesa la bóveda celeste, aspecto que le ha valido su nombre desde la Antigua Grecia.

Constelaciones

No son objetos celestes propiamente dichos ya que constituyen una agrupación arbitraria de estrellas para formar una figura, en general animal o mitológica. La nomenclatura de las constelaciones y las estrellas del Hemisferio Norte data de la Antigua Grecia. Los mapas disponibles en las tiendas dan, en función del día del año y de la hora de observación, una vista completa y orientada de las constelaciones visibles en ese momento. La iniciación a la astronomía pasa también por esta etapa y permite más tarde orientarse fácilmente en medio de todas las estrellas y localizar rápidamente el Norte celeste (la Estrella Polar), la galaxia de Andrómeda o la estrella más luminosa del cielo (Sirio, del Can Mayor), por ejemplo.

Otros objetos celestes

• Las estrellas fugaces

Prolongando su observación observará puntos luminosos continuos que dejan una estela que atraviesa rápidamente el cielo: las estrellas fugaces. Son meteoritos que a menudo no pesan más de un gramo pero que entran en combustión calentándose por frotamiento en el momento de su penetración en la atmósfera terrestre, más densa. Se pueden ver varias decenas en una noche. Ciertas noches son particularmente favorables a su observación puesto que la Tierra, en su órbita, atraviesa regularmente nubes de meteoritos muy conocidas por los astrónomos.

Se pueden ver otros muchos fenómenos a ojo desnudo, como los cometas, interesantes y a veces magníficos como el cometa 1P/Halley, visto en 1910 y en 1986. Hay también diversos objetos (galaxias, cúmulos globulares y nebulosas) visibles a este nivel, pero únicamente bajo la apariencia de manchas lechosas salvo las Pléyades, en la constelación de Tauro, donde se distinguen las diferentes estrellas.

Consejos sobre técnicas de observación

Es muy recomendable fijar el prismático a un trípode uno de fotografía, por ejemplo para afirmarlo, asegurar una observación cómoda y ayudar al observador a no perder el campo del objeto. Algunos modelos de prismáticos vienen equipados con un gancho para trípode para fijarlo fácilmente, pero un poco de cinta adhesiva hace el trabajo en un segundo. Ajuste los prismáticos para obtener la mejor imagen posible enfocando y ajustando la distancia entre los oculares para que se ajusten a sus propios ojos. Si usted usa anteojos para el astigmatismo, probablemente querrá dejárselos puestos. Si no es así, debería poder enfocar bien los prismáticos sin necesidad de usar sus anteojos.

Advertencia Importante: nunca intente observar el Sol con prismáticos. Existen filtros solares especiales para binoculares, pero son difíciles de encontrar. En observación directa, el poder de la luz concentrada quemaría sus ojos irreparablemente. Un ejemplo similar a lo que ocurre sería prender un fuego con una lupa en un papel o en un trozo de madera.

Observaciones con un telescopio refractor

Un telescopio refractor es un elemento que está constituido por diversas lentes y que enfoca los rayos luminosos hacia un punto llamado foco. El rol del visor situado después del foco es el de formar la imagen para que sea visible al ojo, además de aumentarla. Un buen telescopio refractor es un elemento que uno mantiene por el resto de su vida, incluso después de la adquisición de un telescopio más grande.

El telescopio refractor, por su abertura reducida (por lo tanto menos luminosa), se adapta especialmente para la observación de la Luna y los planetas. Un modelo de 60 mm de diámetro permite observar muchos detalles en éstos. A pesar que la claridad de un telescopio refractor pequeño es menor que la de un buen par de prismáticos, permite alcanzar un mayor aumento para observar detalles de una manera más cómoda.

Júpiter es un planeta que no deben dejar de observar los primerizos equipados con un telescopio refractor. Su observación nos permite ver las mayores acompañantes del planeta que son las lunas Galileanas, así como también claros detalles de su superficie. Nos muestra cuánto es la observación astronómica un trabajo de paciencia.

Elección del telescopio refractor

El principal problema óptico de los telescopios refractores es la aberración cromática. Cuando se observa un planeta, la Luna, o una estrella brillante a gran aumento, se ve rodeada por un brillo difuso de color desenfocado, usualmente azul o violeta. Este efecto puede ser reducido con el uso de lentes de gran distancia focal, pero esto puede resultar en un instrumento poco manejable. Los refractores pueden hacerse esencialmente libres de colores falsos usando varios diseños apocromáticos, muchos de los cuales usan tres lentes un triplete al contrario de las dos lentes (un doblete) encontrados más comúnmente en los elementos acromáticos.

Este sistema es costoso. Refractores de este tipo pueden ser menos molestos porque se pueden usar lentes de una menor distancia focal, resultando en un telescopio más corto. Es difícil construir refractores de más de 150 mm de apertura por lo costoso del vidrio empleado y las posibilidades de que se rompa durante la fabricación. Agreguemos además que un refractor es caro comparado con otros telescopios de distintos tipos de la misma longitud. Los refractores de 60 mm de diámetro son baratos, pero desde 100 mm hacia arriba pueden ser tres veces más costosos (o más) que un telescopio de espejos de la misma apertura.

Consejos de uso

Sol

Su observación, lo mismo que con prismáticos (ver más arriba), debe llevarse a cabo siguiendo las más estrictas medidas de seguridad. La quemadura de retina no duele, pero es absolutamente irreversible. Es, por lo tanto, necesario utilizar filtros, de los cuales existen dos tipos: el filtro solar, sumado a la parte de atrás del ocular, por lo general se vende con el telescopio.

Su único uso no es adaptable porque es sometido a altas temperaturas que provocan que explote rápidamente. Su uso debe ser combinado con el "helioscopio de Herschel", que dispersa el calor. Este accesorio se vende generalmente en tiendas especializadas. El segundo modelo se sitúa en la parte delantera, y reduce el flujo luminoso antes de que entre al instrumento. Costlier es la solución más segura, bajo la condición de usar un filtro. Esta solución tiene doble ventaja: al estar fuera del sistema óptico, y por lo tanto a temperatura ambiente, no hay peligro de que se rompa por el calor. Por otro lado, al estar ubicado delante del telescopio, los defectos influyen menos en la calidad de la imagen que el primer tipo de filtro instalado en el objetivo, justo delante del ojo.

En todo caso, compruebe con cuidado la instalación antes de iniciar la observación del Sol. Nunca está demás poner una hoja de papel bajo el ocular para confirmar que el brillo no sea muy fuerte: sus ojos no tienen precio.

Luna

En su fase de Luna Llena puede aparecer espectacular, pero de otro modo no se hace muy interesante. De hecho, teniéndola desde la Tierra en línea paralela con el Sol, no es posible distinguir sombras en su superficie que nos permitan observar sus detalles. Por esto, son preferibles los periodos antes o después de esta fase y concentrar la observación en la zona del límite entre el área iluminada y el área de sombra, donde los rayos brillan en la superficie y permiten una mejor visión de los cráteres.

Nótese que también existen filtros para poner en el ocular para la observación de la Luna de modo de que no sea distorsionada por el brillo de la Luna Llena. A diferencia del Sol, no hay amenaza en la observación de la Luna. Su uso es, de todas maneras, recomendado porque filtra los rayos UV reflejados por la superficie lunar. Los filtros lunares no deben ser utilizados para la observación del Sol.

Observación con un telescopio reflector

Un telescopio reflector no está compuesto por lentes, sino por espejos. Siendo de manufactura menos costosa, uno puede, por el precio de un telescopio refractor, adquirir un instrumento de mayor diámetro que nos da acceso al espacio profundo. De todas maneras, para aprovechar realmente el poder de un telescopio reflector, es necesario tener un buen lugar de observación, libre y alejado de las luces de la ciudad.

Con un telescopio reflector de 150 mm, el espectador puede distinguir los espirales brazos de algunas galaxias y detalles en varios cúmulos estelares. Con un instrumento así, gran parte de los objetos Messier pueden ser observados con gran detalle. Estos instrumentos también son muy interesantes para la observación de planetas, los cuales revelan, gracias a su mejor poder de anulamiento, una multitud de detalles como la Gran Mancha de Júpiter, visible con un telescopio de 200 mm, o la división de Cassini en los anillos de Saturno. Se hace posible seguir las alteraciones en la apariencia de los principales planetas del sistema solar con el paso de los meses, y los cráteres de la Luna aparecen con todos sus detalles en el adaptador.

Un espejo reflector lo suficientemente poderoso (300 mm) se abre camino para seguir cometas, el santo grial de los astrónomos aficionados. Todos ellos sueñan con descubrir una nueva estrella a la cual puedan bautizar con su nombre. Los cazadores de cometas constituyen un grupo aparte en el mundo de la astronomía como hobby. Además de ser material costoso, la investigación de los cometas requiere gran rigor porque demanda observaciones sistemáticas, pero algunos seguidores llegan casi a contar diez de estas estrellas en su lista de observaciones.

Tipos de telescopios reflectores

Existen dos tipos principales de telescopios reflectores: el Newton y el Schmidt-Cassegrain.

Telescopio tipo Newton

El telescopio tipo Newton se caracteriza por un tubo bastante largo, algo menor en su distancia focal y se compone de un espejo parabólico principal y un espejo plano alternativo cerca de la abertura principal, orientado a 45°, que refleja la luz hacia afuera a través de un objetivo. La observación se efectúa por el lateral del tubo, que esta abierto y permite que el polvo entre y se deposite en el espejo. Su otro inconveniente es que la temperatura en el interior del tubo es ligeramente superior a la temperatura ambiente (por lo menos al principio de la noche), por lo que el aire más cálido, al escapar, crea turbulencias que perjudican la calidad de la imagen.

Telescopio tipo Schmidt-Cassegrain

El segundo tipo, el Schmidt-Cassegrain, junto con su variante, el Maksutov-Cassegrain, se caracterizan por su tubo de escasa longitud y la situación del objetivo en la parte trasera. En estos telescopios, la luz, después de atravesar una lente correctora de cristal (o una lente en el caso del Maksutov) en la entrada del tubo (que esta cerrada), golpea el espejo principal cóncavo y esférico y se refleja en un pequeño espejo convexo fijo, volviendo hacia atrás y saliendo a través del espejo principal, que tiene un agujero en su centro. Este doble recorrido en el interior del tubo consigue reducir apreciablemente su longitud a la mitad, respecto a la distancia focal.

Tipos de catadióptricos

Schmidt

El Schmidt es un modelo cuyas superficies son todas esféricas, consiguiendo un instrumento fácil de fabricar. Emplea un diseño "cassegrain" con un plato corrector en el frente del tubo que "corrige" todas las aberraciones que pudiera tener el sistema esférico (y además proporciona la ventaja de conseguir un tubo herméticamente cerrado). El espejo secundario en un telescopio Schmidt se monta en el plato corrector.

Maksutov

El Maksutov es similar al Schmidt excepto en que utiliza un delgado plato cóncavo corrector y el espejo secundario es normalmente un punto recubierto de sustancia reflectora en la parte trasera del corrector. Este diseño tiene la ventaja añadida sobre el Schmidt de que no necesita calibración, todos los elementos ópticos tienen ya fijada la calibración.

La gran ventaja del telescopio reflector sobre el telescopio refractor es su precio de fabricación, lo que permite adquirir por una cantidad razonable un instrumento de un diámetro mayor, pero que a cambio necesita una mayor cantidad de luz proveniente de los objetos luminosos más distantes y débiles.

Por otra parte, la aberración cromática no existe con este tipo de instrumento, pero a cambio el espejo alternativo reduce en parte el campo de visión, lo que es un inconveniente (pérdida de brillo del orden del 5 al 10%). Es un telescopio que requiere entretenimiento: el espejo principal tiene un cierto grado de libertad en el interior del tubo y puede descalibrarse en algunos casos (por causa de un golpe fuerte, por ejemplo), requiriendo un recalibrado por parte del usuario. Este mismo espejo esta cubierto de una fina capa de aluminio que se deteriora al contacto con el aire y tiene una vida de 8 a 10 años. Las marcas comerciales especializadas en telescopios tienen en cuenta este hecho.

Fuentes

• Artículo: Observación del cielo. Disponible en: Almaak tripod.

• Artículo: Observación. Disponible en: Observación.

• Artículo: Astronomía. Disponible en: Endias.

• Artículo: Libros de astronomía. Disponible en: Librería de naútica.