Un telescopio solar es un telescopio de propósito especial que se utiliza para observar el Sol . Los telescopios solares suelen detectar luz con longitudes de onda dentro o no muy lejos del espectro visible . Los nombres obsoletos de los telescopios solares incluyen heliógrafo y fotoheliógrafo .
Los telescopios solares necesitan ópticas lo suficientemente grandes para alcanzar el mejor límite de difracción posible , pero menos para el poder de captación de luz asociado de otros telescopios astronómicos. Sin embargo, los filtros más estrechos y las velocidades de cuadro más altas recientemente también han llevado a los telescopios solares a operaciones con escasez de fotones. [1] Tanto el Telescopio Solar Daniel K. Inouye como el Telescopio Solar Europeo (EST) propuesto tienen aperturas más grandes no sólo para aumentar la resolución, sino también para aumentar el poder de recolección de luz.
Debido a que los telescopios solares funcionan durante el día, la visión es generalmente peor que la de los telescopios nocturnos, porque el suelo alrededor del telescopio se calienta, lo que provoca turbulencias y degrada la resolución. Para paliar esto, los telescopios solares suelen construirse sobre torres y las estructuras se pintan de blanco. El Telescopio Abierto Holandés está construido sobre una estructura abierta para permitir que el viento pase a través de toda la estructura y proporcione enfriamiento alrededor del espejo principal del telescopio.
Otro problema específico de los telescopios solares es el calor generado por la luz solar muy concentrada. Por este motivo, la parada de calor es una parte integral del diseño de los telescopios solares. Para el Telescopio Solar Daniel K. Inouye , la carga térmica es de 2,5 MW/m 2 , con potencias máximas de 11,4 kW. [2] El objetivo de dicha parada térmica no es sólo sobrevivir a esta carga de calor, sino también permanecer lo suficientemente frío como para no inducir ninguna turbulencia adicional dentro de la cúpula del telescopio.
Los observatorios solares profesionales pueden tener elementos ópticos principales con distancias focales muy largas (aunque no siempre, el Telescopio Abierto Holandés ) y trayectorias de luz que funcionan en el vacío o en helio para eliminar el movimiento del aire debido a la convección dentro del telescopio. Sin embargo, esto no es posible en aberturas de más de 1 metro, en las que la diferencia de presión en la ventana de entrada del tubo de vacío se vuelve demasiado grande. Por lo tanto, el Telescopio Solar Daniel K. Inouye y el EST tienen enfriamiento activo de la cúpula para minimizar la diferencia de temperatura entre el aire dentro y fuera del telescopio.
Debido a la estrecha trayectoria del Sol a través del cielo, algunos telescopios solares están fijos en su posición (y a veces enterrados bajo tierra), siendo la única parte móvil un helióstato para seguir al Sol. Un ejemplo de esto es el Telescopio Solar McMath-Pierce .
La mayoría de los observatorios solares observan ópticamente en longitudes de onda visible, ultravioleta e infrarroja cercana, pero se pueden observar otros fenómenos solares, aunque no desde la superficie de la Tierra debido a la absorción de la atmósfera:
En el campo de la astronomía amateur existen muchos métodos utilizados para observar el Sol. Los aficionados utilizan desde sencillos sistemas para proyectar el Sol sobre un papel blanco, pasando por filtros bloqueadores de luz , cuñas Herschel que desvían el 95% de la luz y el calor fuera del ocular, [3] hasta sistemas de filtrado de hidrógeno-alfa e incluso sistemas domésticos. espectrohelioscopios construidos . A diferencia de los telescopios profesionales, los telescopios solares de aficionados suelen ser mucho más pequeños. [ cita necesaria ]
En un telescopio convencional, se utiliza un filtro extremadamente oscuro en la abertura del tubo primario para reducir la luz del sol a niveles tolerables. Dado que se observa todo el espectro disponible, esto se conoce como visualización de "luz blanca" y el filtro de apertura se denomina "filtro de luz blanca". El problema es que, incluso reducido, el espectro completo de la luz blanca tiende a oscurecer muchas de las características específicas asociadas con la actividad solar, como las prominencias y los detalles de la cromosfera (es decir, la superficie). Los telescopios solares especializados facilitan la observación clara de dichas emisiones de H-alfa mediante el uso de un filtro de ancho de banda implementado con un etalón Fabry-Perot . [4]
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