Telescopio

Te explicamos qué es el telescopio, la historia de su invención, evolución, sus partes y características. Además, el telescopio Hubble.

¿Qué es un telescopio?

Un telescopio es un instrumento óptico desarrollado con el fin de observar objetos lejanos, a través del manejo de la luz y de sus propiedades. Es una herramienta fundamental para el estudio de la Astronomía, y uno de los que más profundamente revolucionó la concepción del universo que tiene el ser humano.

Su funcionamiento obedece al principio de la magnificación de las imágenes, o sea, a la alteración de los patrones de la luz visible para agrandar lo observado, del mismo modo que funcionan los binoculares, sólo que mucho más potentemente. Para ello, emplea lentes convergentes de tipo convexo, a través de los cuales refracta la luz proveniente de aquello que deseamos ver.

Desde luego, las versiones modernas y mejoradas de telescopio emplean nuevas tecnologías que sacan el mejor provecho a estos principios, logrando obtener imágenes desde regiones ignotas del universo.

Ver además: Revolución científica

Invención del telescopio

La invención del telescopio (óptico) se atribuye al fabricante de lentes germano Hans Lippershey (1570-1619), primero en diseñar el artefacto, y al célebre científico italiano Galileo Galilei (1564-1642), quien con tan sólo leer la descripción del primer telescopio creó el suyo propio en 1609.

El genio de Galileo le permitió crear una versión mejorada, que no deforma las imágenes y que permite magnificarlas seis veces, el doble de la versión original. Esto cambió su vida, ya que procedió a perfeccionar aún más su invento, logrando magnificar de ocho a nueve veces lo observado.

Sin embargo, hay también sobrada evidencia de que Galileo aún no dominaba del todo las leyes de la óptica. De hecho, aunque construyó más de 60 telescopios para la República de Venecia, tan sólo un puñado eran realmente eficientes.

Inicialmente este invento se llamó “lente espía”. Posteriormente el nombre “telescopio” fue propuesto por el matemático griego Giovanni Demisiani en 1611, durante una cena en honor a Galileo.

Evolución del telescopio

A partir de sus estudios de óptica, el astrónomo alemán Johannes Kepler (1571-1630) sugirió el uso de dos lentes convexas para el telescopio. Valiéndose de sus publicaciones, nuevas versiones de este aparato surgieron en Europa. Así, el astrónomo neerlandés Christiaan Huygens (1629-1695) creó los primeros telescopios “keplerianos” alrededor de 1655.

Dadas las limitaciones de la época, se requerían objetivos con grandes distancias focales, por lo que se inventaron nuevas versiones: Giovanni Cassini (1625-1712) descubrió en 1672 la quinta luna de Saturno con un telescopio de 11 metros, y Johannes Hevelius (1611-1687) construyó uno de 45 metros. Algunos se hacían suspender en el aire y se llamaron “telescopios aéreos”.

Sin embargo, el sacerdote y filósofo francés Marin Mersenne (1588-1648) había propuesto en 1636 el uso de espejos parabólicos en los telescopios. El astrónomo escocés James Gregory (1638-1675) utilizó este recurso muchos años después, dando inicio a los llamados “telescopios gregorianos”, que no lograron fabricarse correctamente.

Posteriormente, el célebre físico inglés Isaac Newton (1642-1727) publicó en 1666 sus estudios sobre la óptica, demostrándolos mediante la construcción de un nuevo modelo de telescopio. Así, el primer “telescopio newtoniano» se completó en 1668, logrando corregir la hasta entonces inevitable “aberración cromática”.

Esta nueva versión revolucionó la hechura de telescopios, hasta que 50 años después fuera mejorado aún más por el inventor inglés John Hadley (1682-1744).

En adelante apareció una nueva generación de astrónomos e inventores: James Bradley, Samuel Molyneux, Mijaíl Lemonósov, William Herschel (creador de los “telescopios herschelianos” de 40 pies) y William Parsons, quien en 1845 construyó el “Leviatán de Parsonstown” de 16 metros de distancia focal, el más grande del mundo hasta la construcción del Telescopio Hooker en 1917.

Los grandes telescopios reflectores se construyeron durante los siglos XIX y XX. En 1980 nuevas tecnologías permitieron construir telescopios aún más grandes y de mejor calidad de imagen: la óptica activa y la óptica adaptativa.

Al mismo tiempo, propuestas de telescopios que emplearan otras longitudes de onda distintas a las de la luz visible comenzaron a surgir: radiotelescopios, telescopios infrarrojos, ultravioletas, de rayos x, de rayos gamma, etc.

Características del telescopio

Los telescopios pueden tener diversos tamaños, desde instrumentos personales de aficionado hasta enormes instalaciones en los observatorios internacionales. En todos los casos, sin embargo, sus parámetros más importantes son:

• Lente objetivo. Dependiendo del diámetro y grosor (en milímetros) del lente objetivo, que es el lente final del aparato, el más externo, un telescopio permitirá ver más lejos y con mayor nitidez de detalle.
• Distancia focal. Así como debemos poner un texto a cierta distancia de nuestros ojos para enfocar correctamente la vista, también los telescopios requieren de una longitud interna, que separa el lente principal del foco u objetivo donde se ubica el ocular.
• Magnitud límite. Representa el límite de lo observable, en condiciones ideales, con un telescopio dado. Equivale a la idea de “potencia”, y se calcula empleando una fórmula específica.
• Aumentos. Se refiere a la cantidad de veces que un telescopio aumenta el objeto observado, conforme a la relación entre longitud focal del telescopio y del ocular.

Tipos de telescopio

Existen diversos tipos de telescopios, tales como:

• Telescopio refractor. Opera como un sistema óptico centrado, captando las imágenes de objetos lejanos mediante un conjunto de lentes convergentes, que distorsionan la luz que los atraviesa, según el principio de la refracción de la luz.
• Telescopio reflector. El diseño de estos telescopios proviene del mismísimo Isaac Newton, y su nombre se debe a que, en lugar de emplear lentes para conducir la luz, usan espejos. Generalmente emplean dos de ellos: uno primario y otro secundario, logrando así un buen balance entre apertura, calidad y costo del aparato.
• Telescopio catadióptrico. Este tipo es el resultado de la mezcla de los dos anteriores, es decir, emplea tanto espejos como lentes ópticas, de acuerdo al llamado Sistema Schmidt-Cassegrain. Algunos llegan a emplear tres espejos, en lugar de dos.

Partes del telescopio

Aunque la composición exacta de un telescopio puede variar enormemente, sus elementos comunes suelen ser:

• Objetivo. El lente final del telescopio, por donde ingresa primero la luz, tal y como en las cámaras fotográficas.
• Ocular. El lente amplificador que lleva la imagen directo hacia el ojo.
• Lente de Barlow. Lente que permite magnificar la imagen observada, duplicándola o triplicándola dependiendo del sistema óptico en que se encuentre.
• Filtro. Pequeños accesorios que permiten mejorar la observación, opacando levemente la imagen observada al posicionarlos frente al ocular.
• Montura. El soporte físico del telescopio, cuando se trata de grandes tamaños.
• Trípode. Elementos estabilizadores del telescopio (especialmente los más pequeños).

El telescopio Hubble

Uno de los telescopios más célebres del mundo en la actualidad es el que rinde homenaje al astrónomo estadounidense Edwin Hubble (1889-1953): el telescopio espacial Hubble. Éste se encuentra en una órbita circular alrededor de la Tierra, a 593 kilómetros sobre el nivel del mar.

Fue puesto en órbita en 1990 por la misión conjunta de la NASA y la Agencia Espacial Europea, ya que al estar en las afueras de la atmósfera no sufre la distorsión usual y la contaminación lumínica de los telescopios terrestres. A este telescopio debemos algunas de las más impactantes imágenes obtenidas del universo profundo.

Telescopio y microscopio

Tanto el telescopio, que nos permite ver objetos lejanos, como el microscopio, que nos permite ver objetos infinitamente pequeños, operan en base a un mismo principio: el de la distorsión de la luz mediante lentes y espejos posicionados de manera estratégica.

Así, logran llevar a nuestros ojos imágenes de otro modo imposibles. Ambos instrumentos tuvieron, además, un impacto totalmente revolucionario en las ciencias modernas.

Más en: Microscopio

Referencias

• “Telescopio” en Wikipedia.
• “Telescopios. Características generales” en Saracco.
• “How do telescopes work?” en NASA Spaceplace.
• “Mission and Telescope” en HubbleSite NASA.
• “Telescope” en The Encyclopaedia Britannica.