Los espejos de Ias estrellas

Con su c¨²pula, tan alta como un edificio de ocho pisos, en la cima de Mauna Kea (Hawai), el telescopio gigante Keck se ha convertido en una catedral de la astronom¨ªa. Es capaz de detectar objetos celestes la cuarta parte de brillantes que cualquier otro observatorio en el mundo y los privilegiados que tienen acceso a ¨¦l est¨¢n haciendo investigaciones que otros muchos cient¨ªficos desear¨ªan emprender cuanto antes.La verdad es que muy pocos expertos cre¨ªan que se podr¨ªa construir un telescopio de diez metros de di¨¢metro con un espejo compuesto de 36 trozos y que ser¨ªa tan bueno como afirmaba su creador y dise?ador, el estadounidense Jerry Nelson. ?l ha demostrado que es posible y, con el Keck, ha ganado la carrera de los grandes observatorios terrestres. Una carrera reanudada tras casi medio siglo en que no se pod¨ªa superar el l¨ªmite de cinco metros de di¨¢metro porque no se encontraban soluciones tecnol¨®gicas para fabricar espejos de gran tama?o, garantizar su forma perfecta en funcionamiento y moverlos con soltura para seguir cada noche el desplazamiento de las estrellas en el cielo.

El Keck ha duplicado el l¨ªmite de los cinco metros y la docena de proyectos competidores, pendientes a¨²n de recibir la primera luz en sus nuevos espejos (de una sola pieza y desarrollados con una t¨¦cnica alternativa) reconocen la victoria del estadounidense. Adem¨¢s, el a?o pr¨®ximo se inaugurar¨¢ el Keck II, gemelo del primero.

A la vista de c¨®mo est¨¢n las cosas, el proyecto del Gran Telescopio de Canarias (GTC), concebido con un moderno espejo delgado monol¨ªtico de ocho metros de di¨¢metro, se ha cambiado de bando y el Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias (IAC), promotor de la idea, est¨¢ a punto de presentar el estudio de viabilidad con un dise?o de espejo segmentado. El resto de los telescopios de esta clase, como los cuatro del VLT que est¨¢ preparando en Chile el Observatorio Europeo Austral (ESO) o el Subaru japon¨¦s, que entrar¨¢n en funcionamiento de aqu¨ª al a?o 2000, han avanzado demasiado en su desarrollo como para poder plantearse el cambio.

EL 'Hubble'

El truco de Nelson con el mosaico de espejos, adem¨¢s, abre el camino hacia la construcci¨®n de telescopios gigantes en ¨®rbita y en la Luna, porque es mucho m¨¢s factible enviar fuera de la Tierra piezas reflectoras de dos metros y juntarlas en ¨®rbita para. componer una superficie que llevar un espejo de ocho o diez metros en una nave espacial. A modo de comparaci¨®n, el otro gran instrumento astron¨®mico de finales del siglo XX, el telescopio espacial Hubble, tiene un espejo ¨²nico de 2,4 metros de di¨¢metro, nada espectacular para los est¨¢ndares terrestres, claro que tiene la ventaja de estar situado fuera de la burbuja brumosa que, a efectos astron¨®micos, supone la atm¨®sfera para los observatorio instalados en tierra.

Pero si act¨²a perfectamente un espejo compuesto por 36 segmentos, ?por qu¨¦ no unir m¨¢s trozos y hacer telescopios m¨¢s grandes a¨²n? "Para el astr¨®nomo, desde el punto de vista del funcionamiento, el espejo segmentado es como un telescopio convencional, su trabajo es igual", afirma Nelson. Cuanto mayor es la superficie del espejo, m¨¢s luz procedente de las estrellas capta y env¨ªa a las c¨¢maras o detectores. El Keck, con su poderosa ¨®ptica, est¨¢ viendo quasares y galaxias muy lejanas en el Universo y objetos cercanos, pero de luz tan d¨¦bil que ning¨²n otro instrumento astron¨®mico es capaz de distinguir por ahora.

"Sus resultados son magn¨ªficos, pero no se pueden comparar con nada porque todav¨ªa no est¨¢n en funcionamiento los telescopios de ocho metros de una sola pieza, como los cuatro nuestros", dice Francesco Paresce, cient¨ªfico del europeo VLT.

"Durante a?os ha habido una batalla casi cruenta entre los defensores de una y otra alternativa, intercambiando duras cr¨ªticas en el sentido de que el sistema contrario no funcionar¨ªa".

La opci¨®n enfrentada a las 36 piezas hexagonales es un espejo monol¨ªtico de unos, 20 cent¨ªmetros de grosor, much¨ªsimo m¨¢s liviano que lo que pesar¨ªa uno tradicional de es te tama?o. Pero es tan delgado y flexible -como una lente de contacto gigantesca-, que necesita un complejo sistema de ¨®ptica activa: unos mecanismos de soporte posterior que, de acuerdo a los datos que toman los sensores, presionan en centenares de puntos del espejo y mantienen su forma perfecta en todo momento. "En el monol¨ªtico delgado hay que controlar y mantener la forma de una superficie ¨®ptica, mientras que en el espejo segmentado hay que regular y ajustar la posici¨®n de cada trozo", explica Pedro ?lvarez, director del proyecto GTC.

Cada uno de los hex¨¢gonos del Keck mide 1,8 metros, con 7,5 cent¨ªmetros de grosor, y no son todos id¨¦nticos sino que est¨¢n tallados, o pulidos, de manera que la luz que reciben se combina para generar una imagen ¨²nica. Los sensores de posici¨®n toman 200 medidas por segundo y, por detr¨¢s del mosaico, un sistema de actuadores electr¨®nicos corrige constantemente la posici¨®n de cada segmento respecto a los dem¨¢s; un ordenador controla en todo momento que el margen de error en la alineaci¨®n no sea superior a una mil¨¦sima del grosor de un cabello humano.

Pasa a la p¨¢gina siguiente