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Astronomía en luz visible

Un diagrama del espectro electromagnético con la transmitancia atmosférica (u opacidad) de la Tierra y los tipos de telescopios utilizados para obtener imágenes de partes del espectro.

La astronomía de luz visible abarca una amplia variedad de observaciones astronómicas a través de telescopios sensibles en el rango de la luz visible ( telescopios ópticos ). La astronomía de luz visible es parte de la astronomía óptica , [ aclaración necesaria ] y difiere de las astronomías basadas en tipos invisibles de luz en el espectro de radiación electromagnética , como ondas de radio , ondas infrarrojas , ondas ultravioleta , ondas de rayos X y ondas de rayos gamma . La luz visible varía de 380 a 750 nanómetros en longitud de onda .

La astronomía de luz visible ha existido desde que la gente ha observado el cielo nocturno, aunque desde entonces ha mejorado en sus capacidades de observación desde la invención del telescopio, que comúnmente se atribuye a Hans Lippershey , un fabricante de gafas germano-holandés, [1] aunque Galileo jugó un papel importante en el desarrollo y creación de telescopios.

Dado que la astronomía de luz visible se limita únicamente a la luz visible, no se necesita ningún equipo para observar las estrellas . Esto significa que es el tipo de astronomía más utilizado y también el más antiguo.

Historia

Comienzo

Fresco de 1858 de Giuseppe Bertini que representa a Galileo mostrando al dux de Venecia cómo utilizar el telescopio.

Antes de la llegada de los telescopios , la astronomía se limitaba únicamente a la visión sin ayuda . Los seres humanos han contemplado las estrellas y otros objetos del cielo nocturno durante miles de años, como lo demuestra la denominación de muchas constelaciones , en particular los nombres, en su mayoría griegos, que se utilizan hoy en día.

A Hans Lippershey , un fabricante de gafas germano-holandés , se le atribuye comúnmente ser el primero en inventar el telescopio óptico . Lippershey es la primera persona registrada que solicitó una patente para un telescopio; [1] sin embargo, no está claro si Lippershey fue el primero en construir un telescopio. Basándose únicamente en descripciones inciertas del telescopio para el que Lippershey intentó obtener una patente, Galileo Galilei fabricó un telescopio con un aumento de aproximadamente 3× al año siguiente. Galileo fabricó posteriormente versiones mejoradas con un aumento de hasta 30×. [ cita requerida ] Con un telescopio galileano , el observador podía ver imágenes ampliadas y verticales en la Tierra; era lo que comúnmente se conoce como un telescopio terrestre o un catalejo . Galileo también podía usarlo para observar el cielo, y durante un tiempo fue uno de los que podían construir telescopios lo suficientemente buenos para ese propósito. El 25 de agosto de 1609, Galileo mostró uno de sus primeros telescopios, con un aumento de hasta 8 o 9, a los legisladores venecianos . Los telescopios de Galileo también eran un negocio secundario rentable, ya que los vendía a comerciantes que los encontraban útiles tanto en el mar como como artículos de comercio. Publicó sus observaciones astronómicas telescópicas iniciales en marzo de 1610 en un breve tratado titulado Sidereus Nuncius ( Mensajero estelar ). [2]

El ojo humano, ahora con ayuda óptica, siguió siendo el único sensor de imagen hasta la llegada de la astrofotografía en el siglo XIX.

Día moderno

En la actualidad, muchos astrónomos aficionados siguen practicando la astronomía en luz visible , especialmente porque los telescopios están mucho más disponibles para el público que cuando se inventaron. Las agencias gubernamentales, como la NASA , están muy involucradas en la investigación y observación modernas de objetos visibles y cuerpos celestes . En la actualidad, las imágenes y los datos de mayor calidad se obtienen a través de telescopios espaciales ; telescopios que están fuera de la atmósfera terrestre . Esto permite observaciones mucho más claras, ya que la atmósfera no altera la imagen y la calidad de visualización del telescopio, lo que significa que los objetos se pueden observar con mucho más detalle y se pueden observar objetos mucho más distantes o con poca luz. Además, esto significa que se pueden realizar observaciones en cualquier momento, en lugar de solo durante la noche.

Una de las imágenes más famosas del Hubble, Pilares de la Creación , muestra estrellas formándose en la Nebulosa del Águila (imagen de 2014).

Telescopio espacial Hubble

El telescopio espacial Hubble es un telescopio espacial creado por la NASA , y fue lanzado a la órbita baja terrestre en 1990. [3] Todavía está en funcionamiento en la actualidad. Los cuatro instrumentos principales del telescopio espacial Hubble observan en los espectros ultravioleta cercano , visible e infrarrojo cercano . Las imágenes del Hubble son algunas de las imágenes más detalladas jamás tomadas, lo que llevó a muchos avances en astrofísica , como la determinación precisa de la tasa de expansión del universo .

Telescopios ópticos

Hay tres tipos principales de telescopios utilizados en la astronomía de luz visible:

Cada tipo de telescopio sufre diferentes tipos de aberración ; los telescopios refractores tienen aberración cromática , que hace que los colores se muestren en los bordes que separan las partes claras y oscuras de la imagen, donde no debería haber tales colores. Esto se debe a que la lente no puede enfocar todos los colores en el mismo punto de convergencia. [4] Los telescopios reflectores sufren varios tipos de imprecisiones ópticas, como aberraciones fuera del eje cerca de los bordes del campo de visión. Los telescopios catadióptricos varían en los tipos de imprecisiones ópticas presentes, ya que existen numerosos diseños de telescopios catadióptricos.

Efecto del brillo ambiental

Mapa de la contaminación lumínica en Europa

La visibilidad de los objetos celestes en el cielo nocturno se ve afectada por la contaminación lumínica, ya que la presencia de la Luna en el cielo nocturno ha dificultado históricamente la observación astronómica al aumentar la cantidad de iluminación ambiental. Sin embargo, con la llegada de fuentes de luz artificial, la contaminación lumínica se ha convertido en un problema creciente para la observación del cielo nocturno. Los filtros especiales y las modificaciones de los accesorios de iluminación pueden ayudar a aliviar este problema, pero para obtener las mejores vistas, tanto los astrónomos ópticos profesionales como los aficionados buscan sitios de observación ubicados lejos de las principales áreas urbanas. Para evitar la contaminación lumínica del cielo de la Tierra, entre otras razones, muchos telescopios se colocan fuera de la atmósfera terrestre, donde no solo se minimiza la contaminación lumínica, sino también la distorsión y el oscurecimiento atmosféricos.

Objetos comúnmente observados

Los objetos que se observan con más frecuencia tienden a ser aquellos que no requieren un telescopio para verlos, como la Luna , los meteoritos , los planetas , las constelaciones y las estrellas .

La Luna es un objeto astronómico muy observado, especialmente por astrónomos aficionados y observadores del cielo . Esto se debe a varias razones: la Luna es el objeto más brillante del cielo nocturno, la Luna es el objeto más grande del cielo nocturno y la Luna ha sido importante durante mucho tiempo en muchas culturas, como por ejemplo ser la base de muchos calendarios. La Luna tampoco requiere ningún tipo de telescopio o binoculares para verla de manera efectiva, lo que hace que sea extremadamente conveniente y común para las personas observarla. [ investigación original ]

También es habitual observar meteoros , a menudo llamados "estrellas fugaces". Las lluvias de meteoros , como las perseidas y las leónidas , facilitan mucho la observación de meteoros, ya que se pueden ver una multitud de meteoros en un período de tiempo relativamente corto.

Los planetas suelen observarse con la ayuda de un telescopio o binoculares. Venus es probablemente el planeta más fácil de observar sin la ayuda de ningún instrumento, ya que es muy brillante y puede verse incluso a la luz del día. [5] Sin embargo, Marte , Júpiter y Saturno también pueden verse sin la ayuda de telescopios o binoculares.

Las constelaciones y las estrellas también se observan a menudo y se han utilizado en el pasado para la navegación, especialmente por parte de los barcos en el mar. [6] Una de las constelaciones más reconocibles es la Osa Mayor , que forma parte de la constelación de la Osa Mayor . Las constelaciones también sirven para ayudar a describir la ubicación de otros objetos en el cielo.

Véase también

Referencias

  1. ^ ab King, Henry C. (2003). La historia del telescopio. Courier Corporation. pág. 30. ISBN 978-0-486-43265-6.
  2. ^ Sharratt (1994, págs. 1-2)
  3. ^ "NASA – Los grandes observatorios de la NASA". www.nasa.gov . http://teachspacescience.org/graphics/pdf/10000870.pdf, [1], http://chandra.harvard.edu/, http://www.spitzer.caltech.edu . Consultado el 8 de agosto de 2018 . {{cite web}}: Enlace externo en |others=( ayuda )CS1 maint: others (link)
  4. ^ Marimont, David H.; Wandell, Brian A. (1994-12-01). "Imágenes de color coincidentes: los efectos de la aberración cromática axial". JOSA A . 11 (12): 3113–3122. Bibcode :1994JOSAA..11.3113M. doi :10.1364/JOSAA.11.003113. ISSN  1520-8532.
  5. ^ Ellis, EL (1995). "1995JBAA..105..311E Página 311". Revista de la Asociación Astronómica Británica . 105 : 311. Código Bibliográfico :1995JBAA..105..311E.
  6. ^ "Navegación celestial | Tiempo y navegación". timeandnavigation.si.edu . Consultado el 25 de julio de 2018 .