La nitidesa del cel

Quan particularment pensem a fer una observació del cel nocturn, per tal de decidir des d’on fer-la, intentem cercar un indret que tingui bones condicions per fer astronomia. Això també succeeix quan els grans centres de recerca o consorcis internacionals es plantegen la construcció d’un observatori astronòmic de més o menys grandària. Hauran d’escollir l’emplaçament de forma precisa per mirar de garantir que la inversió en l’equipament tingui el rendiment científic desitjat.

Observatori ALMA, Xile

Segurament, de seguida ens vindrà al cap el tema de l’enllumenat artificial pertorbador, això que coneixem com a contaminació lumínica, però aquest no és l’únic punt a tenir en compte. Per escollir l’emplaçament, cal fer un estudi del lloc, que anomenem amb la forma anglesa site testing. En aquests estudis se cerquen llocs amb poca contaminació lumínica i on la meteorologia sigui favorable, això vol dir baixa pluviometria, baixa humitat i un percentatge molt alt de temps amb cel lliure de núvols o boires.

Junt amb aquests paràmetres, s’avalua també el que tot sovint se l’anomena la nitidesa del cel. En què consisteix aquesta “nitidesa”? Doncs, en paraules molt simples, seria que l’atmosfera estigui “quieta” i “neta”. Podeu fer l’exercici de mirar al cel a simple vista i veureu que els estels fan com pampallugues (centellegen); aquest fet no s’origina als estels, situats a grans distàncies, sinó per moviments turbulents en l’atmosfera terrestre. Donat que la llum dels estels per arribar als nostres ulls ha de creuar l’atmosfera, es veu pertorbada per aquestes turbulències que generen una mena de moviment aparent als estels, que veiem com un centelleig.

Quan utilitzem un telescopi, el paràmetre que ho mesura rep el nom de seeing. Bàsicament, el que mesurem és “com de gran” es veu una estrella en la imatge del telescopi. Els estels haurien de ser un punt, ja que són tan lluny que no podem veure que tinguin extensió, però a causa de la turbulència amb aquestes oscil·lacions la imatge d’un estel s’eixampla i la mesura d’aquest eixamplament és l'anomenat seeing.

Un altre paràmetre necessari per tenir un cel de qualitat és la transparència atmosfèrica, en aquest cas el que es tracta és de disposar d’una atmosfera “neta” i, per tant, la pols en suspensió o els contaminants atmosfèrics són també enemics de la “nitidesa” de la nit i pertorben una bona observació astronòmica.

Sabies que...?

La millor solució per evitar els efectes atmosfèrics és la instal·lació d’aparells fora de l’atmosfera, a l’espai, tal com es va fer amb el popular telescopi Hubble o recentment amb el James Webb. Alternativament, des de terra, els grans telescopis disposen de sistemes òptics complexos, on a partir d’un feix làser apuntant al cel determinen aquestes oscil·lacions, i són capaços de corregir-les en el telescopi, la qual cosa s’anomena òptica activa i adaptativa.

Nota: Una versió inicial d'aquest article va ser publicada al suplement "Lectura" del diari Segre (5 de juny de 2022): https://www.segre.com/noticies/lectura/seccions/univers/2022/06/05/la_nitidesa_del_cel_173497_2626.html