Desde los años 50, astrónomos empezaron a manifestar su deseo de que se estableciera un observatorio europeo conjunto en el hemisferio sur. El objetivo era garantizar que los científicos de esta parte del mundo tuvieran a zonas del cielo que se pueden observar mejor desde el sur del planeta, tales como el centro de la Vía Láctea o las galaxias vecinas, conocidas como las Nubes de Magallanes.
Los ojos estaban puestos en Sudáfrica y en Suramérica, donde los expertos realizaron pruebas para encontrar el lugar con las mejores condiciones y el mejor cielo para ver hacia el universo. Finalmente, en 1963, Chile se convierte en el país elegido para instalar el Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés). Hoy, poco más de 50 años después, este país es la sede de algunos de los telescopios e instrumentos más avanzados en materia de astronomía en el mundo entero.
Un periodo en el que la tecnología instalada en el desierto de Atacama no ha hecho más que evolucionar con verdaderos colosos de la observación. Desde el New Technology Telescope de 3,58 metros ubicado en el primer observatorio de ESO en La Silla, pasando por el Very Large Telescope (Telescopio Muy Grande, VLT) del observatorio de Paranal, el más destacado de la astronomía europea —conformado por un conjunto de cuatro telescopios unitarios, cada uno con un espejo primario de 8,2 metros de diámetro—, hasta el Gran Conjunto Milimétrico/Submilimétrico de Atacama (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, Alma), el proyecto astronómico terrestre actual más grande que existe, compuesto por un conjunto de 66 antenas gigantes de 12 y 7 metros de diámetro que observan a longitudes de onda milimétricas y submilimétricas, ubicadas en Chajnantor.
Eso es algo muchísimo más grande que los que existen hasta ahora, creo que los telescopios ópticos con el diámetro más grande llegan a los 10 metros
Pero, como suele ocurrir en la ciencia y en la astronomía, cuando la tecnología existente permite empezar a responder algunas preguntas, surgen muchas más que hacen necesario innovaciones más potentes para poder ver cada vez más lejos y mejor. Con ese objetivo, desde 2005 el Observatorio Europeo Austral ya se había planteado la necesidad de tener un telescopio óptico más grande, el más grande nunca antes visto o, como la misma organización lo define, “el mayor ojo del mundo para observar el cielo”.
En 2010, decidió que el sitio ideal para ubicarlo seria en el Cerro Armazones, en el norte de Chile, y en 2014 se dio inicio al proceso para construir el Telescopio Extremadamente Grande (ELT por sus siglas en inglés), el que se convertirá en el más potente instrumento de observación óptico inventado hasta ahora, capaz de empujar los límites de la ciencia y aumentar en más de 5.000 veces la capacidad de observación existente.
Según le explicó a EL TIEMPO Luis Chavarría, representante del ESO en Chile, entre las principales características con las que contará este instrumento está un espejo primario que tiene un diámetro de 39,3 metros. “Eso es algo muchísimo más grande que los que existen hasta ahora, creo que los telescopios ópticos con el diámetro más grande llegan a los 10 metros. Así el ELT va a tener la capacidad de recibir muchísima más luz, cada que se observe un objeto la cantidad de luz que este telescopio va poder captar es muchísimo mayor porque la superficie de este espejo primario es mucho más grande que lo que existe ahora”.
El ELT va a capturar con su espejo principal —una especie de panal de 798 espejos hexagonales, alojados en un domo de 85 metros de diámetro— y otros cuatro espejos más, alrededor de 100 millones de veces la cantidad de luz que capta el ojo humano, 20 veces la que capta el VLT y ocho millones de veces la captada por el telescopio que convirtió a Galileo Galilei en el padre de la astronomía moderna. Gracias a esto, el ELT va a poder observar en el universo objetos que son más débiles y difíciles de captar por otros instrumentos. Además, gracias a su gran tamaño, va a tener una mayor resolución y ver con mayor detalle. Una obra que tiene un costo de unos 1.380 millones de dólares, financiados en su totalidad.
Maravilla de la ingeniería
De acuerdo con Susy Solís, asistente técnica en la construcción del ELT, ocho años después de la voladura de la punta de Cerro Armazones para obtener la plataforma sobre la que se levantaría el observatorio, la obra tiene ya un avance aproximado del 40 por ciento, con la construcción del muro perimetral de apoyo al domo que sostendrá al de espejos. Progreso que se ha conseguido haciendo frente a condiciones climáticas son un desafío. “Se tiene el concepto de que en el desierto siempre es verano, sol y calor, lo cual por supuesto que no es así, en el desierto el fuerte viento baja la sensación térmica, llueve e incluso cae nieve”, explica.
Sin embargo, pese al reto que representan estas condiciones, la ubicación del ELT en el norte de Chile le permitirá tener a su disposición los cielos más limpios del planeta con posibilidades de observación el 90 por ciento de las noches del año. “Será una maravilla de la ingeniería moderna, y su construcción impulsa la tecnología al límite de lo posible”, afirma Solís.
Un diseño que va más allá de los espectaculares espejos, encargados de recoger, corregir y estabilizar la luz de los objetos astronómicos a observar. El enorme telescopio incluirá también una serie de instrumentos para analizarla en detalle. Según información del ESO, el conjunto incluye cámaras para capturar imágenes y espectrógrafos que dispersan la luz en los colores que la componen, entre otras herramientas. Cada una de ellas permitirá a los astrónomos observar y estudiar el cosmos de una manera única.
Cuatro de los instrumentos, la primera generación, comenzarán a operar durante o poco después de la puesta en funcionamiento del ELT, lo que se conoce como la primera luz técnica, mientras que otros dos comenzarán a operar en una etapa posterior. A lo largo de la vida útil del telescopio, se le instalarán otros herramientas que le permitirán actualizarse para continuar estudiando el universo con más detalle. De esta manera, la expectativa de vida del ELT está estimada en más de 30 años.
En busca de vida
Gracias a los telescopios del ESO la humanidad ha sido testigo de importantes descubrimientos que han ampliado nuestro conocimiento, como el exoplaneta más pequeño, detectado por el instrumento Harps —el más exitoso buscador de esos planetas que están fuera de nuestra galaxia—, el primer espectro directo (huellas químicas) de un planeta orbitando una estrella distante, un hito en la búsqueda de vida en otros planetas captado por el VLT, la firma espectral del más temprano y distante objeto conocido del universo, e incluso algunos de sus observatorios fueron parte fundamental del consorcio del Telescopio del Horizonte de Sucesos, que reunió a instituciones de todo el mundo para conseguir la imagen del agujero negro supermasivo que yace en el centro de la Vía Láctea.
Se espera tener la oportunidad de conocer más sobre planetas enanos más allá Plutón o de los cuerpos del cinturón de asteroides, ubicado entre Marte y Júpiter
Con el ELT se espera dar paso a una nueva era de hallazgos. Rastrear planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas y, tal vez, convertirse en el primer telescopio en encontrar evidencia de vida fuera de nuestro sistema solar, están entre las metas que los científicos han trazado para el ELT, una vez entre en funcionamiento en 2027. “En algunos casos vamos a poder estudiar las atmósferas de esos exoplanetas, conocer qué gases las componen e inferir o suponer que haya en ellos, por ejemplo, agua líquida o quizá un indicio de que pueda existir algún tipo de vida”, detalla Chavarría.
También se espera tener la oportunidad de conocer más sobre planetas enanos más allá Plutón o de los cuerpos del cinturón de asteroides, ubicado entre Marte y Júpiter, todos ellos objetos pequeños y débiles, porque reflejan poco la luz del Sol, que podrían aportar pistas sobre cómo se dio el proceso de formación del sistema solar y sobre la física planetaria.
El ELT explorará, además, los confines más lejanos del cosmos, revelando las propiedades de las galaxias más antiguas y la naturaleza del universo oscuro. “Esto nos ayudará a acercarnos un poco más a responder preguntas como en qué consiste la materia oscura y la energía oscura”, asegura Chavarría.
Para responder estos interrogantes, investigadores de toda la comunidad astronómica mundial podrán presentar semestralmente proyectos que les permitan acceder a tiempo de observación. Chile, como país que alberga el telescopio, contará, como es usual en las convocatorias del ESO, con un porcentaje reservado para que sus científicos tengan la oportunidad de adelantar estudios con el instrumento.
De acuerdo con el ESO, cada año se presentan alrededor de 2.000 propuestas para utilizar sus telescopios, solicitudes que corresponden de cuatro a seis veces más noches de las que están realmente disponibles. La participación de los científicos ha permitido que el Observatorio Europeo Astral sea el observatorio astronómico más productivo del mundo, con numerosas publicaciones cada año y una gran cantidad de datos sobre el universo que se acumulan a un ritmo muy alto.
Almacenados en la sede central de ESO, en instalaciones permanentes destinadas al archivo de datos científicos reposan más de diez millones de imágenes o espectros con un volumen total de unos 200 terabytes de datos. Lo equivalente al contenido de unos 90 millones de libros de 1.000 páginas cada uno o 3.000 kilómetros de estanterías, que esperan continuarse expandiendo con la llegada del ELT al finalizar la década.
ALEJANDRA LÓPEZ PLAZAS
Redacción Ciencia
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