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AstraLux, un instrumento simple y nuevo desarrollado en el Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, ha demostrado en Calar Alto su capacidad para registrar imágenes astronómicas extremadamente detalladas, con una resolución comparable a la de algunas vistas tomadas por el telescopio espacial Hubble. Este nuevo instrumento soslaya los efectos indeseados de la atmósfera terrestre, que tiende a emborronar las imágenes. Para ello AstraLux usa una cámara de alta velocidad que capta los instantes en los que la visión de los objetos astronómicos aparece menos afectada por la turbulencia del aire. Se obtienen así imágenes mucho más detalladas, en las que la borrosidad provocada por la atmósfera se reduce de un modo espectacular. Este proceder recibe en astronomía el nombre de técnica de las "imágenes afortunadas". Afortunadas porque la imagen final se compone a partir tan solo de esos momentos de suerte en los que las condiciones atmosféricas son óptimas.
La técnica de las imágenes afortunadas (lucky imaging) consiste en seleccionar las fotografías mejores de entre todo un conjunto de ellas, obtenido a lo largo de varios minutos a un ritmo de varias decenas de tomas por segundo. Normalmente la selección final se compone de tan solo un 1% del total de los datos. En comparación con las observaciones habituales desde el suelo, el método de las imágenes afortunadas permite observar detalles entre 5 y 7 veces más finos. En consecuencia, el telescopio de 2.2 metros de Calar Alto, situado en la Tierra, alcanza casi la misma resolución que el telescopio espacial Hubble, de 2.4 metros, pero con un coste muchísimo menor. AstraLux es capaz de distinguir detalles tan minúsculos como una moneda de un euro situada a una distancia de 50 kilómetros: este instrumento lleva el telescopio al límite último de sus prestaciones ópticas (alrededor de 0.1 segundos de arco a una longitud de onda de 900 nm, un valor que alcanza el límite de difracción del telescopio). Si se compara con el Hubble, la cámara AstraLux acoplada al telescopio de 2.2 m de Calar Alto cubre un campo de visión menor, y puede aplicarse en la observación de astros relativamente brillantes. Los objetos astronómicos accesibles a AstraLux comprenden estrellas binarias de componentes muy apretadas, cúmulos estelares, así como fuentes de variación rápida como ciertas estrellas binarias eclipsantes o las estrellas de neutrones en rotación conocidas como púlsares.
La técnica de las imágenes afortunadas brinda resultados excelentes a pesar de su sencillez conceptual. Debe su poder a los avances más recientes en tecnología de detectores CCD: el método de las imágenes afortunadas requiere una cámara muy sensible y cuyas imágenes puedan leerse de manera veloz con niveles bajos de ruido de lectura. También se necesita un algoritmo de tratamiento de imágenes rápido y matemáticamente sencillo. En el corazón de AstraLux hay un dispositivo de este tipo, una cámara CCD comercial de la empresa Andor Technology , Belfast, Irlanda del Norte, con 512 x 512 elementos de imagen (píxeles) y capaz de obtener hasta 700 imágenes por segundo.
En una de las primeras observaciones con AstraLux se apuntó al cúmulo globular M15, una reliquia de los primeros tiempos de la Galaxia. M15 contiene alrededor de un millón de estrellas y está situado a 34 000 años-luz del Sol. Su centro presenta una de las concentraciones estelares más densas conocidas, y quizá albergue un agujero negro mil veces más masivo que el Sol. M15 contiene también gran abundancia de estrellas variables peculiares y de púlsares.
El desarrolllo de AstraLux ha requerido un tiempo inusualmente breve: desde la idea hasta la primera luz en el telescopio de 2.2 m (julio 2006), han pasado tan solo seis meses. El equipo de AstraLux pertenece al Departamento de Formación Estelar y Planetaria del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg (Alemania). Los miembros del grupo de trabajo de AstraLux son Stefan Hippler, Felix Hormuth, Wolfgang Brandner, y Thomas Henning. Stefan Hippler y Wolfgang Brander son reconocidos expertos en óptica adaptativa, un método mucho más complejo (y caro) para compensar la borrosidad inducida por la atmósfera en las observaciones astronómicas realizadas desde el suelo.
Imágenes en alta resolución:
AstraLux, primera luz: binaria WDS 15420+0027 (171.2 KB)
AstraLux: observación del cúmulo globular M15 (796.8 KB)
AstraLux acoplada al telescopio de 2.2m, y observadores (323.2 KB)
Stefan Hippler y Felix Hormuth en la sala de control del telescopio (102.9 KB)
© Observatorio de Calar Alto, agosto 2006