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INSTRUMENTACIÓNASTRONÓMICA

TELESCOPIOSOLAR

Roberto Bartali2007

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El Sol es la estrella más cercana a la Tierra y la enorme cantidad de luz y calor que emite, hace que sea un objeto difícil de observar de manera directa.

http://www.i-voyages.net/galerie/img/1_11_31_couche_de_soleil_mini.jpg

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Pero los antiguos astrónomos, desarrollaron técnicas interesantes para poder determinar la posición y el movimiento del Sol y así, calcular los calendarios.

En Xochicalco (México), la luz del sol penetra en una estrecha perforación hecha en el suelo y solo en determinadas fechas, ilumina el interior de una cueva (izquierda); mientras que en cualquier otro día del año, el interior permanece en la oscuridad (derecha).

http://www.delange.org/Xochicalco_o/DSC00002b.jpg

4http://www.sigmaxi.org/chapters/web/CWC/abrahams30oct03.htm

Telescopio solar del siglo XVII que utiliza el método de la proyección de la imagen sobre una pantalla, permitiendo hacer dibujos detallados y mediciones.

Una forma muy segura para observar el Sol a través de un telescopio es la de proyectar su imagen sobre una pantalla blanca. Esta técnica fue pensada por Galileo, pero puesta en práctica solo años después.

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http://www.ph1.uni-koeln.de/workgroups/astro_instrumentation/this/images/mcmath.jpg

Torre del telescopio solar de Kitt Peak

Los telescopios solares son altas torres las cuales reciben la luz del Sol y la reflejan en su interior hasta los instrumentos que toman las imágenes o los espectros.

No son telescopios de gran diámetro, pero sí de longitud focal muy larga, para obtener imágenes muy amplificadas.

Actualmente se han construido telescopios especiales para la observación del Sol.

6http://amazing-space.stsci.edu/resources/explorations/groundup/lesson/basics/g22a/index.php

En este diagrama podemos ver la estructura típica de un telescopio solar, la luz es reflejada por una serie de espejos móviles hacia el espejo primario del telescopio y luego es captada por las cámaras y los espectrómetros.

7Este diagrama muestra la estructura del telescopio solar de Kitt Peak

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http://www.ph1.uni-koeln.de/workgroups/astro_instrumentation/this/images/sonnenturm.gif

Debido a que es imposible mover un instrumento de esas dimensiones, se utilizan una serie de espejos móviles que reflejan la luz hacia una serie de espejos y lentes fijos que representan el verdadero telescopio. Este dispositivo se llama CELOSTATO y esta colocado sobre una montura de tipo ecuatorial.

http://www.saao.ac.za/assa/assets/images/Celeostat_20c8i_-1a.jpg

CELOSTATO

9http://www.astro.virginia.edu/class/majewski/astr313/lectures/sun/sun.html

El Celostato se mantiene constantemente alineado con el Sol.

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http://www.solarphysics.kva.se/NatureNov2002/images/goran/DSCN0440_turn.JPG

Telescopio solar de 1 m en Suecia

La torre del telescopio solar puede ser completamente vertical, porque la función de seguimiento la realiza el Celostato.

Típica imagen de manchas y granulaciones solares obtenidas en el observatorio de Sacramento Peak.

http://bbsnews.net/bbsn_photos/topics/Science/02643_G.sized.jpg

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Coronógrafo de Siberiahttp://sso.iszf.irk.ru/

Para observar las capas más externas del Sol, se utiliza un instrumento llamado Coronográfo.

Es básicamente un lente puesto adelante del telescopio con una obstrucción circular que oculta el disco solar, creando un eclipse artificial.

Imagen de la corona solar (áreas claras) el disco gris es la obstrucción que oculta la luz del Sol.

http://www.aanda.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/aa/full/2002/15/aa1738/aa1738.right.html

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Imagen de la corona solar a través de un coronógrafo, es posible inclusive observar cometas que pasan a pocos cientos de miles de km de la superficie solar, además de algunas estrellas brillantes.

http://sohowww.nascom.nasa.gov/data/www.esa.int/c2.jpg

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Por medio del Coronógrafo, se pueden estudiar no solo los fenómenos que ocurren en la corona solar, sino que es posible observar los cometas cuando pasan a pocos cientos de miles de km de nuestra estrella.

De este modo se puede calcular su órbita y predecir su siguiente paso cerca de la Tierra, no es raro, descubrir nuevos cometas.

www.perihelio.org/soho.htm

Cometa SOHO-6 observado con el coronográfo(23/12/1996).

Cometa SOHO-6

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Inclusive se pueden observar estrellas y planetas, como se ve en esta imagen del coronógrafo a bordo del telescopio solar espacial SOHO.

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Para estudiar los diferentes fenómenos físicos que ocurren en el Sol, las imágenes captadas por el telescopio solar son filtradas por filtros que permiten la transmisión de longitudes de onda muy específicas.

Para la observación directa se utiliza un filtro de mylar colocado en frente del objetivo o en el ocular. El primero es mucho más recomendable, pero hay que tener cuidado de que no presente ninguna raya o perforación, de otro modo el instrumento concentrará una gran cantidad de luz en la pupila del observador generando daños permanentes a la vista.

Ejemplo de filtro solar para luz visible

http://www.jimsmobile.com/images/rb66_solar_filter2.jpg

Ejemplo de telescopio con filtro.

http://www.weasner.com/etx/fun/images/opt07.jpg

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http://www.backyard-astro.com/ee/images/uploads/20040728zon.jpg

http://www.surastronomico.com/galeria/FL_Mancha_720_2.jpg

Ejemplos de fotografías del sol utilizando el filtro de luz visible; con este filtro se pueden observar las características de la fotósfera: manchas y fáculas.

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http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/zubsonne/solarspectrum/solarspectrum-01.jpg

El filtro H Alfa deja pasar solo la longitud de onda de la luz que emite el Hidrógeno, bloqueando a todas las demás.

Ancho de banda del filtro H Alfa

Ejemplo de filtro H alfa

Ejemplo de telescopio refractor solar

http://static.howstuffworks.com/gif/productImages/8/9/00000112489-CoronadoPersonalSolarTelescopePST-large.jpeg

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Utilizando un filtro llamado Halfa, es posible observar las erupciones solares que son enormes emisiones de hidrógeno.

http://science.nasa.gov/spaceweather/swpod2003/03sep03/Newton1.jpg

http://www.phy.mtu.edu/APOD/image/sun_skylab.gifhttp://www.daviddarling.info/encyclopedia/S/solar_flare.html

Además de muchos otros detalles de la fotósfera que son invisibles utilizando el filtro de luz visible.

http://www.solarspectrumfilter.de/

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Imagen del Sol en longitud de onda de 171 nm.

www.perihelio.org/soho.htm

Imagen del Sol en longitud de onda de 195 nm.

20www.perihelio.org/soho.htm

Imagen del Sol en longitud de onda de 284 nm.

Imagen del Sol en longitud de onda de 284 nm.

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MUCHAS GRACIASPOR SU ATENCIÓN