Colombia abona terreno para telescopio solar robótico

La medición de la calidad del cielo en los municipios de Villa de Leyva (Boyacá), La Paz (Cesar) y otro lugar por definir, permitirá que en 2020 se instale este artefacto con el fin de ampliar los conocimientos sobre las tormentas solares.

El estudio de los campos magnéticos del Sol y aquellas regiones activas conocidas como “manchas solares” permitirá predecir cuándo es factible que se produzca una tormenta solar, la cual se caracteriza por una gran liberación de energía, generada en especial por la interacción del campo magnético del Sol y el plasma solar, conformado por elementos como hidrógeno a muy altas temperaturas.

“La liberación de partículas (fotones, electrones y protones) durante ese proceso llega a la Tierra en una nube magnética que puede alterar este campo (magnetosfera), al punto de afectar el funcionamiento de satélites, redes de distribución eléctrica, comunicaciones, e incluso generar corrosión de acueductos, entre otros”, explica el profesor Santiago Vargas, coordinador de Investigación del Observatorio Astronómico Nacional, de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), que participa en el proyecto.

Los registros de calidad del cielo (seeing) permitirán establecer qué tanto se puede ver afectada la imagen del Sol por la turbulencia atmosférica, y lugares como los que se evalúan tienen un cielo relativamente despejado durante gran parte del año, además de facilidades de acceso e infraestructura que permitan descargar los datos y hacer el correspondiente mantenimiento y la actualización de los equipos.

Medidor de centelleo

La primera fase del proyecto está a cargo de la U.N. y la Universidad Sergio Arboleda, en colaboración con la Universidad de Columbia Británica, en Canadá, con los investigadores Paul Hickson y Joshua Hellemeyer.

Esta tiene como objetivo construir dos réplicas de un instrumento conocido como “medidor de centelleo”, usado antes para realizar mediciones de calidad del cielo nocturno en los observatorios de Mauna Kea, en Hawái, y que ahora por primera vez en el mundo se utiliza para hacer un registro diurno en el municipio de Villa de Leyva, en Colombia.

“El Observatorio Astronómico Nacional de la U.N. cuenta con el Grupo de Astrofísica Solar (GoSA) que trabaja en varias investigaciones sobre el Sol, mientras que en la Sergio Arboleda el equipo de ingenieros destaca por sus proyectos en tecnología aeroespacial”, comenta el profesor Raúl Joya, director del Observatorio Astronómico de la Escuela de Ciencias Exactas e Ingeniería de la Universidad Sergio Arboleda.

La privilegiada posición geográfica del país hace que no se presenten cambios drásticos asociados con el cambio de estaciones, como en otras latitudes altas y bajas, y en tal sentido se realizará un registro de la calidad del cielo a lo largo de un periodo de seis meses.

“El centelleo es el nombre técnico que se emplea en astronomía para referirse a la variación de la luz que proviene de un cuerpo celeste, debido a la turbulencia atmosférica”, precisa el profesor Vargas.

Detectores de luminosidad

El medidor está dotado de 8 detectores de luminosidad distribuidos a diferentes distancias a lo largo de un paral de 2 m, de manera que se pueda llevar un registro cuantitativo de la incidencia de la luz solar en el instrumento, e información sobre el perfil de turbulencia atmosférica a partir de las correlaciones que se establecen entre los diferentes detectores.

A medida que la luz pasa por diferentes caminos y capas de la atmósfera, la información recabada por cada detector es distinta y se complementa al cruzar el conjunto de datos, logrando contrastar con parámetros internacionales de seeing.

El sistema ha sido diseñado para registrar datos cada 2 minutos durante el tiempo que una zona del cielo alrededor del Sol se encuentre despejada; se tiene previsto hacer las mediciones entre las 9:00 y 12:00 del día, y entre las 2:00 y 5:00 de la tarde.

El aparato está ubicado sobre una montura robótica que permite corregir el efecto de rotación de la Tierra, con el fin de que siempre se dirija hacia el Sol y reciba su radiación directa.

Proyecto internacional

El emplazamiento del nuevo telescopio solar llevará a que Colombia se inscriba dentro de un proyecto internacional que permitirá contar con un registro detallado de la actividad del Sol las 24 horas del día, en el que hasta ahora participan las universidades colombianas Nacional y Sergio Arboleda, además de la de Sheffield (Reino Unido) y la Academia Húngara de Ciencias, que en buena medida lidera el proyecto.

Así mismo participan en el proyecto el Instituto Nacional de Astrofísica de Italia, instituciones de Austria, Croacia, China, India, Rusia, Eslovaquia y Estados Unidos, con el apoyo del investigador senior Domenico Bonaccini, del Observatorio Europeo del Sur, quien ya ha estado en Colombia impulsando el nodo local.

Puesto que la luz que proviene del Sol es mucho más intensa que la de cualquier otra estrella, debido a su cercanía, los telescopios solares suelen ser más pequeños que los convencionales para observaciones nocturnas, aunque se deben ubicar en una torre para disminuir los efectos de la turbulencia atmosférica cercana al suelo.

Mediante técnicas que combinan mediciones espectroscópicas y fotométricas, se espera hacer un análisis detallado del espectro solar a partir de la descomposición de los diversos tipos de radiación y de las imágenes que se registren.

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