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Telescopio

December 10, 2014 by Farid in Instrumental

TelescopioLos telescopios son instrumentos que permiten la observación de objetos a grandes distancias, mucho mejor que si los observáramos a simple vista. Galileo Galilei usó por primera vez el telescopio en astronomía, el año 1609. Newton perfeccionó el modelo original de tipo refractor, construyendo un reflector en 1671. Posteriormente aparecieron modelos mucho mejores, y aunque al principio sólo eran accesibles por astrónomos profesionales, paulatinamente salieron al mercado telescopios para el aficionado. Los tipos de telescopios más comunes para este propósito son los siguientes:

Telescopio refractorDiagrama telescopio refractor

Se basa en el uso de lentes para dirigir la luz  recibida, enfocarla y formar una imagen. Su funcionamiento se basa en la refracción de la luz. El haz luminoso, al atravesar la lente altera su trayectoria y provoca una imagen aumentada del objeto. El telescopio refractor consta un lente situado a la entrada del tubo, el cual la luz recorre hasta llegar a un ocular en el otro extremo (por donde uno observa). Mientras más grande sea el lente se obtendrá una mejor imagen, pero dado el principio con el que opera este modelo, una mayor potencia obliga a que el tubo del telescopio sea más larga y aparatosa.

Todo esto origina que haya un límite a la máxima apertura obtenible con un refractor, pues mientras más grande sea el lente (que en el tubo está sujetado sólo por los bordes), la gravedad produce que su propio peso distorsione su forma y las imágenes pierdan nitidez. El refractor más grande del mundo tiene un lente de 1.02 mt y está en el Observatorio Yerkes (Wisconsin, EE.UU.). A pesar que el refractor tiene una serie de desventajas frente a otros diseños, goza de amplia popularidad en los aficionados. Son los telescopios más recomendables para principiantes y sus modelos cuentan con prestaciones para todos los gustos.

VentajasTelescopio refractor– La lente de un refractor no es tan sensible a errores de construcción, como sí lo es un espejo.
– Imagen nítida y de buen contraste (sin componentes en medio del tubo, como ocurre con los espejos sedundarios de los reflectores)
– El tubo es cerrado y no está expuesto a polvo o turbulencias del aire en su interior
– No necesitan demasiado mantenimiento

Desventajas
– Diseño poco compacto e incómodo en grandes aperturas
– Muy costoso en grandes aperturas
– Sufren de aberración cromática residual (excepto refractores apocromáticos)
– Muy costoso en grandes aperturas
– Distorsión de la lente en grandes aperturas

Telescopio reflectorDiagrama telescopio reflector

Se basa en el uso de espejos para dirigir la luz recibida, enfocarla y formar la imagen. Los telescopios reflectores se caracterizan por hacer impactar dos veces el haz de luz que entra por el tubo, en vez de sólo hacerlo pasar una vez por una lente como los refractores. Primero la luz impacta en un espejo parabólico (o esférico) primario, situado en la base del tubo, para luego rebotar a un espejo plano secundario, situado poco antes del extremo superior, y finalmente la luz concentrada va a dar finalmente a un ocular. El uso de espejos en vez de lentes supone una gran ventaja en astronomía óptica, ya que los espejos pueden ser de gran tamaño sin conllevar una distorsión en las imágenes obtenidas, como pasa con los reflectores.

Los reflectores resuelven algunos problemas de los telescopios refractores, pero suelen conllevar algunos problemas menores de distorsión de imagen. Sin embargo son los más usados por los astrónomos aficionados, gracias a su alto rendimiento y opción de contar con diseños más compactos y fáciles de transportar a lugares de observación alejados de la ciudad. Del mismo modo, los materiales que componen a un telescopio reflector conllevan un aumento en su precio, aunque para grandes aperturas, es más conveniente que un refractor.

VentajasTelescopio reflector– Las aperturas son muy variadas, sin que ello afecte demasiado lo compacto y transportable del telescopio
– Son ideales para objetos de espacio profundo
– Son más económicos en grandes aperturas, comparados con los refractores
– Eliminan la aberración cromática
– Funcionan en un espectro de luz más amplio, dejando pasar longitudes de onda que la lente de un refractor absorbería
– Su costo de fabricación  no es demasiado alto y es factible construirse uno en casa

Desventajas
– Pueden producirse aberración esférica y coma.
– Al estar abierto el tubo, se expone al polvo y la humedad
– A relaciones focales corta, el tamaño del espejo secundario aumenta, disminuyendo el contraste y nitidez de la imagen
– El sistema óptico es sensible a desalinearse si se somete a un impacto fuerte

Telescopio catadióptricoDiagrama telescopio catadióptrico

También llamados híbridos, constituyen una combinación del uso de lentes y espejos. Esta configuración presenta diversas variaciones, pero la más conocida es la Schmidt-Cassegrain (también llamado “Cassegrain clásico“). Ésta cuenta con un sistema óptico de una lente correctora situada en la parte superior del tubo, por donde la luz ingresa hasta impactar un espejo parabólico con una abertura en el centro; la luz rebota hasta un espejo hiperbólico secundario que refleja la luz de vuelta, pasando por dicha abertura hasta llegar finalmente a un ocular, donde se enfoca y se forma la imagen.

Este diseño es el más eficiente, puesto que combina la mejor de los anteriores y elimina problemas de los reflectores, además que su configuración lo hace muy compacto pero con una gran distancia focal. Además de la configuración Schmidt-Cassegrain, también existe la Maksutov-Cassegrain, cuyos espejos primario y secundario son esféricos, y la Ritchey-Chretien, cuyos espejos primario y secundario son hiperbólicos. Esta última variante la usan actualmente casi todos los telescopios profesionales. Su avanzado sistema también hace a estos telescopios los más costosos para propósitos aficionados.

VentajasTelescopio catadióptrico– Gran facilidad de uso y muy compactos, sin que ello suponga una longitud focal corta
– La lente correctora le permite corregir la aberración esférica
– El tubo es cerrado y no está expuesto a polvo o turbulencias del aire en su interior
– Requieren poco mantenimiento

Desventajas
– Puede sufrir la aberración “curvatura de campo” (corregible con un accesorio Reductor/Corrector)
– Sufre pérdida de contraste y nitidez, por el espacio que ocupa el espejo secundario frente al tubo
– Son aparatos cuya sofisticación los hace más caros que otros modelos

Junto con considerar estas características de los principales tipos de telescopios, el aficionado también ha de tener en cuenta la montura, oculares y accesorios que mejor se ajusten a lo que desea lograr con su instrumental. En la subsección de Accesorios podrás saber estos y otros detalles.

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