jueves, noviembre 06, 2008

Porqué titilan las estrellas

Así es como en realidad se ve una estrella desde la superficie de la Tierra:

Las estrellas están tan alejadas que aun para la vista más aguda se ven como si fueran puntos infinitesimales de luz. Sin embargo, la atmósfera terrestre es grumosa, de manera que distintas bolsas de aire producen diferentes imágenes puntuales de la misma estrella. Como en la atmósfera siempre corren vientos y está en cambio permanente, la cantidad y la posición de las imágenes varía de manera continua, con el resultado que las estrellas parecen titilar. Por supuesto, la secuencia tomada a intervalos fijos de tiempo mostrada en la imagen de arriba ocurre diez veces más rápido. Un examen atento revelará que la pequeña imagen que se repite una y otra vez corresponde a la misma estrella. Dicha imagen se conoce como mota o mancha y su tamaño no es por cierto infinitesimal, sino que está determinado por curiosos efectos cuánticos que involucran el tamaño finito del telescopio. Algunos trabajos recientes en óptica adaptativa o adaptiva ("espejos deformables") han logrado avances espectaculares en la reducción de la mencionada interferencia atmosférica. La estrella que centellea en la imagen es Betelgeuse y ciertamente se ve así en el espacio, por encima de la atmósfera de la Tierra.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 25 de julio de 2000. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito: Applied Optics Group (Imperial College), Herschel 4.2-m Telescope (enlaces en inglés).

Un gráfico que muestra de una manera sencilla cómo funciona la óptica adaptativa:

(clic en la imagen para ampliarla). El espejo mostrado en un ángulo de 45 grados a la derecha del gráfico se deforma (noten la ligera ondulación que presenta, a diferencia del espejo mostrado a la izquierda, que es totalmente recto) de manera tal que contrarresta en tiempo real las perturbaciones variables producidas por la atmósfera de nuestro planeta en la imagen telescópica. De esta manera se logra mejorar el poder de resolución del telescopio, es decir, la capacidad para separar una fuente de luz (un objeto aparentemente único, como se ve a la izquierda del gráfico) en sus partes constitutivas (vistas a la derecha). Mediante la utilización de la óptica adaptativa el poder de resolución de los telescopios puede llegar a incrementarse hasta en unas 40 veces. Crédito del gráfico: Observatorio de Cerro Paranal.

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