¿Cómo son los telescopios más potentes del mundo y qué podemos ver con ellos?

Manuel González García, Parque de las Ciencias

Este artículo forma parte de la sección The Conversation Júnior, en la que especialistas de las principales universidades y centros de investigación contestan a las dudas de jóvenes curiosos de entre 12 y 16 años. Podéis enviar vuestras preguntas a tcesjunior@theconversation.com

Pregunta de Carlos, de 15 años. IES El Tablero. Córdoba

En 1623, el físico italiano Galileo Galilei tuvo una idea que habría de cambiar la historia de la ciencia: se dedicó a observar durante todo un verano el Sol con un telescopio. Esta genial ocurrencia le permitió deducir que el astro rey no era una esfera perfecta, sino que presentaba manchas que se movían con el tiempo.

Galileo descubrió también los cráteres en la superficie de la Luna, dio nombre a los cuatro satélites principales de Júpiter (Europa, Io, Ganímedes y Calixto) e intuyó que Saturno tenía anillos. La utilización del telescopio (un instrumento que ya se conocía previamente, pero que nunca se había usado para observar el cielo) abrió nuevas e ilusionantes perspectivas.

Desde entonces, los astrónomos y astrónomas se han empeñado en diseñar instrumentos que nos permitan ir cada vez más allá en nuestra concepción del cosmos. Un telescopio más grande es capaz de captar más cantidad de luz, y por lo tanto, de llegar más lejos.

Además, desde hace tiempo hemos desarrollado herramientas de observación capaces de ver en otras longitudes del espectro electromagnético; o sea, la luz que nuestros ojos no pueden captar.

Hoy en día contamos con grandes aliados para observar el universo en toda su magnitud. En este artículo hablaré de tres de ellos, que se cuentan entre los que más alegrías están dando a los científicos en los últimos tiempos.

GRANTECAN: el mayor espejo mira al cielo desde las Canarias

Situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en la isla de La Palma, el Gran Telescopio de Canarias (GRANTECAN) tiene un espejo principal de 10,4 metros. Eso lo convierte en el telescopio óptico más grande del planeta… por ahora. La construcción del futuro ELT (siglas de Extremely Large Telescope, Telescopio Extremadamente Grande) en Chile, que contará con un espejo primario de 39 metros, amenaza su supremacía. Se prevé que este reciba su primera luz en 2028.

La instrumentación del GRANTECAN le permite operar en los rangos óptico e infrarrojo, un tipo de radiación que nuestros ojos no pueden ver y que nos permite estudiar, entre otras cosas, el polvo interestelar. Gracias a sus prestaciones hemos observado gran número de astros: planetas extrasolares, estrellas evolucionadas, galaxias con poco brillo, etc.

Entre sus descubrimientos destacan la detección de una galaxia (UG00180) situada a 500 millones de años luz o el descubrimiento de la estrella más pequeña jamás observada, TMTS J0526B. Es tan solo siete veces más grande que la Tierra.

ALMA: el mayor interferómetro jamás creado

ALMA es el acrónimo de Atacama Large Milimetre Array, que significa algo así como gran “cadena” o “sistema” milimétrico de Atacama. Hoy por hoy, es el mayor interferómetro del planeta.

Situado en el Llano de Chajnantor (Chile), una inmensa llanura árida y seca a unos 5000 metros de altura, ALMA cuenta con 66 antenas de 7 y 12 metros de diámetro. Sus distintas configuraciones nos permiten desentrañar el universo “frío”, invisible a nuestros ojos.

Así, gracias a este poderoso observatorio hemos sido capaces de contemplar discos protoplanetarios (de donde surgirán sistemas planetarios), galaxias en formación o la muerte de numerosas estrellas.

Sin embargo, el mayor logro en el que ha participado ALMA ha sido la primera “foto” de un agujero negro. Para confeccionarla se combinaron sus datos con los de otros radiotelescopios distribuidos por toda la Tierra en una colaboración denominada Event Horizon Telescope (Horizonte de Evento de Sucesos).

Se trata del agujero negro supermasivo que hay en el interior de la galaxia M87 y fue la primera imagen de un objeto que no se puede ver. Difundida en 2019, supuso un hito para la humanidad.

Telescopio espacial James Webb (JWST): el recién llegado

Sin embargo, no solo hay telescopios en la superficie de la Tierra. El principal ejemplo es el James Webb, un telescopio espacial construido con la cooperación de 14 países. Está operado por las agencias espaciales europea (ESA), estadounidense (NASA) y canadiense (CSA).

Entre sus principales objetivos se cuenta observar algunos de los objetos más lejanos del universo, como la formación de las primeras galaxias, y estudiar la formación de estrellas y planetas.

Aunque el diámetro de su espejo (6,5 metros) es menor que el de los mejores telescopios terrestres (como el GRANTECAN), cuenta con una ventaja que le sitúa a la vanguardia de la astronomía de nuestros días: al estar fuera de la atmósfera, obtiene unas imágenes de una gran nitidez.

Sus primeros datos científicos datan tan solo de 2022, pero ya nos ha permitido observar, por ejemplo, la galaxia más antigua conocida hasta ahora (la galaxia de Maisie), restos de supernovas o impactantes fotografías de planetas de nuestro sistema solar.

La calidad de sus imágenes hace que tengamos muchas expectativas puestas en este gigante espacial. Seguiremos viendo cada vez más lejos.

El museo interactivo Parque de las Ciencias de Andalucía colabora en la sección The Conversation Júnior.

Manuel González García, Jefe de Gestión de Planes y Programas, Parque de las Ciencias

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.