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2 mar 2021

Reseña astronómica en la Universidad de Lima

Corrían los primeros años de la década de los 90s, el país parecía renacer, ya había llevado el curso de Cosmología en Estudios Generales, sui generis a nivel universitario, prerrequisito de los cursos de Química I y Física I en mi facultad, pero de ninguno en las otras facultades. Había sido mi único acercamiento a la astronomía después de haber visto con mi propio esfuerzo al cometa Halley en 1986 desde el cielo de Lima que en esa época no estaba tan contaminado lumínicamente.

Me di el tiempo de leer todas las lecturas de la famosa separata rosada cuidadosamente seleccionadas por los magníficos profesores del curso (Bernardo Regal, Ricardo Braun, Fermín Cebrecos, Walter Riofrío y Pancho Sarmiento). Las lecturas de Superfuerza y El Universo Desbocado de Paul Davies, y de Cosmos (Una voz en la fuga cósmica) del legendario Carl Sagan fueron las más satisfactorias. Años antes, en la televisión, se había transmitido el programa Cosmos teniendo una buena audiencia los domingos a las 11pm. Los profesores llevaban la cinta VHS de la serie para visualizarla en clase.

Separata del curso de Cosmología

Fuente: archivo personal

Un anuncio de la universidad me había llamado la atención. Se convocaba a una reunión del Círculo de Astronomía. Al asistir conocí al profesor Ricardo Braun que muy entusiasmado dirigía los temas de la agenda. Habían lecturas, conversaciones, planes para observar, entre otros. El Programa de Estudios Generales, con la profesora Teresa Mouchard de Directora, nos apoyó en todo, materiales, transporte, comunicaciones, etc. Así que era muy fácil salir a observar a Pisco o a Cieneguilla. La universidad no tenía telescopio, así que uno de nuestros compañeros, Nicholas Thomas, nos prestaba uno de 6cm de diámetro o simplemente mirábamos a ojo desnudo el cielo que muchas veces nos jugaba la mala pasada.

Posteriormente, nuestra querida amiga Gloria Lau nos alertó que el Pedagógico de Monterrico tenía un observatorio con un telescopio construido hace muchos años por una monja. Fuimos a verificar el hecho y se nos ocurrió la idea de que la universidad pueda hacer la renovación del telescopio y de las instalaciones a cambio de poder usarlo. La idea se hizo realidad pero solo para la renovación porque nunca pudimos usar el telescopio, a excepción de una vez que no sé como lo sacamos del Pedagógico para llevarlo a Cieneguilla.

Profesores Lau, Regal y Braun en el observatorio del Pedagógico


Fuente: archivo personal

Un viaje muy grato fue a Tarma, no sé como nos llegó la información que allí vivía un señor llamado Julio Rivera que tenía un observatorio en plena ciudad. Tomamos el tren desde la Estación Desamparados y partimos a La Oroya. El viaje estuvo terrible, nuestro amigo César Chaparro necesitó oxígeno que un tripulante se lo dio a través de un balón de cuero, luego los niños a bordo lloraban, a mí me dolía la cabeza, etc. En Ticlio pudimos jugar con la nieve. Llegamos a La Oroya en la tarde y partimos a Tarma, una ciudad pequeña con un clima cálido.

Al principio el recibimiento no fue muy bueno con el Sr. Rivera puesto que no nos conocía y además porque no se encontraban Pinky y Pocha (creo que eran los encargados de recibir visitantes), pero lo convencimos para que nos deje pasar a su observatorio, además era la razón del viaje. Descubrimos que tenía un telescopio refractor de unos 10cm de diámetro dentro de una cúpula giratoria en el techo de su casa. El telescopio estaba cercado con unas rejas de madera, afuera unas sillas para los espectadores y dentro, el telescopio y una silla para el observador. Al comienzo solo el Sr. Rivera estaba manipulando el telescopio, pero la conversación con Ricardo estaba tan entretenida que Javier Ramírez aprovechó el momento para operar el telescopio y el Sr. Rivera se convirtió en su ayudante, diciéndole en todo momento "Julio traba" para que el telescopio se inmovilice en uno de sus ejes. César, Wilbert Ríos y yo felices con la posibilidad de observar. Luego, el Sr. Rivera nos invitó un té caliente en su casa.

Queríamos difundir la astronomía mucho más en la comunidad, fue así que entre el 23 y 27 de setiembre de 1991 se realizó la Semana de la Astronomía. La universidad, con los contactos de Nicholas, logró solicitar una muestra de piedras lunares recogidas por alguna misión Apollo. Recuerdo que fuimos a recogerla a la Embajada de Estados Unidos, que en esa época quedaba en el parque Washington. Eran unos baúles negros que los abrimos con mucha curiosidad en la universidad y lo que encontramos fueron algunos discos gruesos de acrílico con arenilla lunar en el interior. Un poco decepcionante pero ¡eran de la Luna! Fueron exhibidos en el pabellón H con una seguridad extrema, condición que nos había dado la Embajada.

Afiche de la Semana de Astronomía

Fuente: archivo de Ángel de Dios Bautista

Toda la semana tuvimos presentaciones permanentes con fotos, gigantografías y muestras. Gracias a Javier Ramírez tuvimos el meteorito de la Asociación Peruana de Astronomía (APA) en exhibición, una roca de 130 kg que la llevamos desde el Morro Solar hasta Monterrico. Nuestro amigo Rolando Carranza y otros pusieron mucha fuerza para levantarla hasta la camioneta que la trasladó. APA también nos prestó el telescopio conocido por nosotros como el Racsonian porque perteneció a Oscar Miró Quesada de la Guerra (RACSO).

Asimismo, se presentó en una sala de cómputo, por primera vez, un programa informático de astronomía, similar al actual Sky Map pero en DOS (sistema operativo pre Windows). Nuestro amigo César Chaparro se encargó de manejar los controles. Las exhibiciones se llenaron de público universitario y escolar. Habíamos hecho una nota de prensa por lo que se tuvo mucha acogida por parte de los colegios.

Exposición permanente de la Semana de la Astronomía: piedras lunares

Fuente: archivo personal

Exposición permanente de la Semana de la Astronomía: telescopio RACSO.

Fuente: archivo personal

No solo eso, cada día habíamos programado conferencias en las Aulas Magnas de la universidad. La más célebre, sin duda, fue la que se tituló Astronomía y Astrología cuya invitada estelar fue Agata Liz (la misma que actualmente sale en Willax). Los expositores de la ciencia fuimos Bernardo Regal y yo y por parte de las pseudociencia fueron Agatha Lys y César Alcalde, un señor autodenominado cosmobiólogo. El debate fue candente en el momento que yo dije que Kepler, un gran astrónomo del s. XVII, se había recurseado con la astrología por las grandes dificultades económicas por las que pasaba. El público hacía muchas preguntas, el Aula Magna estaba repleta, habían alumnos sentados hasta en las gradas. Al final de la conferencia gran cantidad de alumnos fueron a sacar cita con Agata Liz, la ganadora de esa mañana.

Otro día invitamos a María Luisa Aguilar, astrónoma, profesora de la UNMSM, y al Sr. Guillermo Illescas Cook, curioso investigador de las líneas de Nasca. A María Luisa la fuimos a buscar a su casa en la Av. Arica y a Guillermo en Magdalena para comprometerlos. Fue una entretenida conferencia sobre la astronomía en el Perú. El señor Illescas presentó las constelaciones nasquenses, una hipótesis que había desarrollado en un libro.

Conferencia con María Luisa Aguilar y Guillermo Illescas

Fuente: archivo personal

La Semana de la Astronomía fue una actividad que nunca se repitió y que nos demostró que había mucha ciencia para divulgar a la comunidad. Todos los integrantes del Círculo de Astronomía colaboramos para que salga de la mejor manera. Esto nos dio el impulso para planificar algo más, el viaje a los grandes observatorios del desierto de Atacama en Chile.

La planificación fue muy cuidadosa, tuvimos que ahorrar mucho para financiar el viaje desde meses atrás. Recuerdo que vendimos polos E=mc² fabricados en Gamarra. Yo por mi parte dictaba clases de matemáticas a escolares. Fuimos alrededor de 15, entre alumnos y profesores, que llegamos a viajar. Nos alcanzó para estar una semana viajando en avión hasta Tacna y por tierra en Chile. Nos comunicamos vía fax con las oficinas de los observatorios de National Optical Astronomy Observatory (NOAO), European Southern Observatory (ESO) y el Instituto Carnegie. Acomodamos las fechas para que cuadraran con el viaje que se realizó en marzo de 1992.

Primero llegamos a La Serena luego de un largo viaje desde Arica. Alquilamos tres autos para subir al Cerro Tololo donde conocimos al gran telescopio Víctor Blanco de 4m de diámetro y otros telescopios más. Recuerdo que en alguna pizarra dentro de las oficinas de algún astrónomo decía "home sweet dome". Otro día nos trasladamos al Cerro La Silla, donde fuimos guiados por un chileno muy amable. Conocimos el New Techonology Telescope (NTT) de 3,6m de diámetro, otro telescopio de 3,6m y otros más. Lo curioso es que nos invitaron a almorzar. En La Silla nos enteramos que la ESO tenía planes de construir el telescopio más grande del mundo con óptica adaptativa (8,2m de diámetro), el Very Large Telescope (VLT) en el Cerro Paranal en Antofagasta, que hoy es una realidad. No recuerdo si fue ese mismo día, pero también fuimos al Cerro Las Campanas donde habían telescopios más pequeños que en los otros observatorios.

Domo del telescopio Víctor Blanco de 4m de diámetro (Cerro Tololo)

Fuente: archivo personal

Mis compañeros y yo en las oficinas de ESO en el Cerro La Silla

Fuente: archivo personal

En el Cerro La Silla con la bandera peruana

Fuente: archivo personal

Después de estar en La Serena viajamos a Santiago de Chile. Primera vez que estuve ahí. El país recién salía del gobierno de Pinochet, la ciudad capital parecía mucho más avanzada que Lima. Tuvimos una agenda nutrida en Santiago. Primero estuvimos en el Planetario de la Universidad de Santiago de Chile en una charla básica sobre astronomía, sin embargo, nosotros ya teníamos un conocimiento mucho mayor, así que esa fue decepcionante. Luego estuvimos en el Centro de Estudios Espaciales de la NASA que monitoreaba satélites del programa espacial de los Estados Unidos.

En el Centro de Estudios Espaciales en Peldehue - Santiago de Chile

Fuente: archivo personal

Asimismo, tuvimos un encuentro con los miembros de la Asociación Chilena de Astronomía y Astronáutica (ACHAYA) que tienen un observatorio en el Cerro Pochoco, cerca de Santiago. Nos llevaron hasta allá para enseñarnos el telescopio y sus instalaciones. Luego de la intensa agenda astronómica del viaje, nos dimos tiempo para relajarnos y conocer diversos lugares en Santiago e incluso viajamos en tren al sur llegando hasta a Ancud.

Con los amigos de ACHAYA

Fuente: archivo personal

Luego del viaje se realizó en la universidad una conferencia dirigida a la comunidad universitaria y al público en general con los temas más resaltantes del viaje. Mostramos muchas fotos y difundimos la información recogida en el viaje. Nos dio mucho gusto que el Sr. Julio Rivera de Tarma estuviera como asistente.

Nota de prensa en El Comercio sobre el viaje a Chile

Fuente: archivo personal

El Círculo de Astronomía continuó sus operaciones con el apoyo del Programa de Estudios Generales, incluso la universidad adquirió un telescopio Celestron de 11" de diámetro y nuevos profesores, como Javier Quino, apoyaron las actividades, hasta que al comenzar el nuevo siglo, cuando por un cambio de la malla curricular eliminaron el curso de Cosmología que de alguna manera le daba existencia al Círculo. El Círculo de Astronomía fue parte de la historia de la Universidad de Lima y es bueno que las nuevas generaciones conozcan esa historia para que comprendan que el mundo académico debe ser universal y que trae grandes satisfacciones. Por ejemplo, en aquella época, otros estudiantes animados por la profesora Gloria Lau formaron el Círculo de Francés para explorar y disfrutar la cultura francesa.

18 nov 2020

Distracciones en cuarentena III

De los planetas que se pueden ver a simple vista, Venus es el más brillante. Se le ve de color blanco siempre al oeste al anochecer o al este al amanecer, siempre cerca del Sol. Es el planeta más cercano a la Tierra y por la posición de su órbita entre el Sol y la Tierra nos puede mostrar fases como la Luna.

La elongación de un planeta es el ángulo que se forma entre éste, la Tierra y el Sol. Cuando Venus se encuentra en elongación respecto de la Tierra nos muestra fases porque hay una zona no iluminada del planeta. La máxima elongación de Venus es de 47.8º. La siguiente figura muestra a Venus en elongación en abril 2020.

Figura 1: Orbita de los planetas en abril 2020

Fuente: Sky & Telescope, abril 2020.

Aprovechando la cuarentena, decidí apuntar mi telescopio a Venus para comprobar la visibilidad de sus fases pues estas no se ven a simple vista. Las siguientes fotografías muestran las evidencias. La primera fue tomada con un ocular de 20mm y con zoom de la cámara del smartphone. La segunda fue tomada sin zoom.

Foto 1: Venus el 28 de abril 2020

Fuente: archivo personal

Foto 2: Venus el 28 de abril 2020

Fuente: archivo personal

El 14 de setiembre de 2020 un equipo de astrónomos anunció el descubrimiento de fosfina en la atmósfera de Venus, una molécula que en la Tierra es producida por bacterias y por procesos industriales. Entonces se estimaría que en Venus podrían existir algún tipo de bacteria. A continuación una representación artística de la atmósfera de Venus realizada por European Southern Observatory (ESO) con el siguiente texto: "Esta ilustración muestra la superficie y la atmósfera de Venus, así como las moléculas de fosfina. Estas moléculas flotan en las nubes de Venus, sopladas por el viento a altitudes de entre 55 y 80 km, absorbiendo algunas de las ondas milimétricas que se producen a altitudes más bajas. Fueron detectadas en las nubes altas de Venus con datos del Telescopio James Clerk Maxwell y el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, del que ESO es socio".

Figura 2: Representación artística de la atmósfera de Venus.

Fuente: ESO/M. Kornmesser/L. Calçada




6 oct 2020

¿Qué es un telescopio?

No se conoce con seguridad al inventor del telescopio. Algunos atribuyen la autoría a un gerundense llamado Juan Roget en 1590. Lo cierto es que muchos copiaron el invento hasta que llegó a manos de Galileo Galilei quien le dio un verdadero uso astronómico o científico.

Galileo pudo ver las irregularidades de la Luna, los anillos de Saturno, las lunas de Júpiter, las manchas solares (seguro que se quemó parte de sus retinas) y distinguió estrellas individuales de algunos cúmulos. En la siguiente figura se presenta los dibujos que hizo Galileo sobre Saturno, sucesivamente en 1611, en 1616, en 1620 y en 1623. La evolución de sus dibujos obedece a la mejora de su telescopio inicial.

Figura 1: Dibujos de Saturno por Galileo

Fuente: Mètode 2011 - 64. La mirada de Galileo - Número 64. Invierno 2009/10

Lo importante de un telescopio es la cantidad de luz que puede colectar para una mejor resolución de la imagen. Es decir, cuanto mayor es la apertura del telescopio, más cantidad de luz se obtiene. La apertura de un telescopio es el diámetro del espejo o lente principal. De hecho, el telescopio de Galileo tenía muy poca apertura, en otras palabras era muy delgado.

¿Cuáles son los tipos de telescopio?

Los primeros telescopios fueron refractarios, es decir una combinación de dos lentes, la luz de un objeto lejano atraviesa un objetivo formado por una lente convergente acromatizada de gran distancia focal, refractándose hacia un ocular formado por una lente convergente de pequeña distancia focal. El resultado es una imagen agrandada del objeto lejano. El problema de este tipo de telescopios es que si se quiere obtener mejores resultados, se debe tener mayor apertura, lo que significa que el lente objetivo debe ser más grande y por lo tanto más pesado, lo que limita su uso a pequeñas aperturas.

Fue con Isaac Newton que se obtuvo el primer telescopio reflector, el más popular hoy es conocido como newtoniano. Este telescopio utiliza espejos en vez de lentes. Usa un espejo principal de forma parabólica (aun que también hay de forma esférica) que refleja la luz en un espejo plano a 45º en el foco y este desvía la imagen hacia un lente ocular. La foto siguiente es de mi telescopio Powerseeker EQ 127 marca Celestron que es de este tipo. Nótese que el ocular es perpendicular al tubo del telescopio.

Foto 1: Telescopio newtoniano



Cuando estudiaba el curso de Matemáticas Básicas II en la universidad, estudié las secciones cónicas, y entre ellas aprendí sobre la parábola, es decir la figura geométrica que se forma a partir del corte de un plano oblicuo al eje de revolución de un cono. Una propiedad de los cuerpos parabólicos pulidos es que reflejan las ondas o la luz de objetos lejanos hacia un punto llamado foco, o al revés, un haz de luz desde el foco se reflejará en la superficie de la parábola proyectándose paralelamente. Este principio es el que se usa en los telescopios reflectores, antenas, faros de automóviles, etc.

Dentro de los telescopios reflectores se encuentran los catadióptricos. El más conocido es el reflector Cassegrain que usa un espejo primario parabólico y un espejo secundario hiperbólico. La luz ingresa por el lente corrector, se refleja en el espejo primario hacia el espejo secundario que a su vez refleja al centro del espejo primario que tiene un agujero donde se coloca un lente ocular. El resultado es un telescopio compacto y ligero de gran apertura.

Una variante del reflector Cassegrain es el Schmith-Cassegrain que usa un espejo primario esférico que recibe la luz corregida de la aberración esférica con un plato delante del tubo. El espejo secundario refleja la luz hacia el agujero del espejo primario donde se encuentra un lente ocular. Existen otras variantes como el Maksutov-Cassegrain y otros.

¿Qué monturas se usan?

La montura es un elemento importante para el movimiento del telescopio. La más sencilla es la montura alta azimutal que tiene un giro horizontal y un movimiento vertical. Se usa poco en astronomía. Es parecida a las monturas que llevan los trípodes de las cámaras fotográficas.

La montura ecuatorial es mucho más potente porque tiene el mecanismo que le permite imitar el movimiento de la Tierra, por lo que es la montura preferida por la astronomía y para hacer astrofotografía. En lo foto siguiente se observan dos ejes perpendiculares, el de ascención recta (AR), en horizontal, debe tener una pendiente igual a la latitud del lugar de observación, por lo que este eje es paralelo al eje polar de la Tierra, lo que permite seguir el movimiento de rotación de la Tierra. El eje de declinación (δ), vertical, permite el movimiento del telescopio con respecto al ecuador celeste.

Foto 2: Montura ecuatorial




Sobre la montura está colocado el telescopio y para tener estabilidad y portabilidad la montura es colocada en un trípode. Sobre el telescopio y perfectamente paralelo a este, comúnmente, se coloca un buscador que es un pequeño telescopio refractor de gran visión para facilitar la localización de los objetos celestes.

También es común colocar un motor de seguimiento en el eje de AR para que automáticamente el telescopio contrarreste el movimiento de rotación de la Tierra para seguir a un objeto celeste. La caja que se observa en la foto 2 es el motor de seguimiento de mi telescopio.

Grandes telescopios en el mundo

La European Southern Observatory (ESO) tiene dos grandes conjuntos de telescopios en los desiertos de Antofagasta y Atacama en Chile. El Observatorio de Cerro Paranal alberga el Very Large Telescope (VLT). Es un conjunto de 4 espejos de 8,2 m de apertura cada uno que trabajan conjuntamente o individualmente. Puede distinguir objetos de magnitud 30 con una hora de exposición (el ojo humano puede distinguir hasta la magnitud 5). Además cuenta con cuatro telescopios auxiliares móviles de 1,8 metros de diámetro.

Por otro lado está el Observatorio La Silla al que el autor de esta entrada tuvo oportunidad de visitar. En la siguiente foto se aprecia el radiotelescopio de 15m que ya no se encuentra en funcionamiento y al fondo el domo del telescopio ESO de 3,6m, el más grande del observatorio.

Foto 3: Observatorio La Silla (ESO) - Chile

Fuente: archivo propio

En la siguiente foto se aprecia el domo del NTT (New Technology Telescope) de 3,58m y al fondo más domos.

Foto 4: Conjunto de telescopios en el Observatorio La Silla (ESO) - Chile

Fuente: archivo propio

En la siguiente foto se aprecia al fondo los domos de los telescopios de 0,5m (Danés, izquierda y ESO, derecha), el telescopio Bochum de 0.61m y adelante el telescopio 0,9m (alemán). Solo el telescopio danés actualmente está en funcionamiento.

Foto 5: Conjunto de telescopios en el Observatorio La Silla (ESO) - Chile

Fuente: archivo propio

En la siguiente foto se aprecia el telescopio submilimétrico de 1,52m que ya no está en funcionamiento.

Foto 6: Telescopio submilimétrico de 1,52m en el Observatorio La Silla (ESO) - Chile

Fuente: archivo propio