domingo, 22 de julio de 2018

OBSERVACIÓN SEGURA DEL SOL



HELIOFÍSICA

¿Cómo estudiar el Sol de forma fácil, útil y segura?

Por Starman Orión, Profesor Primario y astrónomo aficionado.



            Antes de comenzar es necesario dar algunos datos importantes sobre nuestra estrella madre: El Sol no es otra cosa que una estrella de tamaño mediano de categoría espectral G2 en el diagrama HR (Hertzprung-Russell). Es una bola de plasma incandescente extremadamente caliente (unos 15.000.000° C en su núcleo y 6000° C en su superficie).

            Se calcula que el Sol tiene unos 4.600.000.000 de años desde su formación. La hipótesis más aceptada nos dice que se formo en una nueve de polvo y gas que por interacciones gravitacionales se comenzaron a unir y calentar por el rose que se producía entre ellas, formándose nuestra estrella, además de los otros objetos astronómicos de los restos de la formación estelar, tales como: planetas, satélites, asteroides, cometas y otros cuerpos menores del sistema solar. De lo anterior se deduce que todos los otros cuerpos celestes que componen el sistema solar tienen aproximadamente la misma edad del Sol.

            Nuestra estrella es tan cercana a nosotros que, con un buen equipo óptico especial para observar sin sufrir daños en nuestra vista, podemos ver algunas características de su superficie tales como:

-          Granulación.

-      Fulguraciones (preceden a las eyecciones de masa coronal o CME por sus siglas en ingles).

-          Manchas Solares.

-          Fáculas (puntos brillantes en el Sol que aparecen y desaparecen en las zonas que separan a los gránulos solares).

-          Protuberancias (Lenguas de masa solar que emergen del Sol).

-     Eyecciones de Masa Coronal (flujo de electrones y protones, además de radiación electromagnética que se desprende del Sol y viaja por el espacio).

Además de lo nombrado anteriormente hay otros eventos que pueden ser estudiados y en el que nuestro Sol se lleva parte del protagonismo, estos son:

-          Eclipses Solares.

-          Tránsitos de planetas.


NOTA:
                    Recuerde que: “La observación del Sol sin los métodos adecuados es extremadamente peligrosa para su vista (¡DE NO SEGUIR ESTAS RECOMENDACIONES QUEDARÁ CIEGO DE POR VIDA!), jamás se debe usar un método distinto a los métodos explicados acá en esta pequeña ayuda”. NO ARRIESGUE SU VISTA EN EXPERIMENTOS O METODOS INADECUADOS, SU VISION ES IRREMPLAZABLE.



TECNICAS PARA OBSERVAR EL SOL DE FORMA SEGURA.



Para observar el Sol de forma segura existen varios métodos, sin embargo, todos requieren instrumentación. Los clasificaremos de la siguiente manera en orden de dificultad, desde los de menor hasta los de mayor complejidad.

            1.- Lentes de eclipse.

            2.- Binoculares de eclipse.

            3.- Telescopio Solar.

            4.- Telescopio astronómico con filtro solar de vidrio.

            5.- Telescopio astronómico con filtro solar de Mylar.

            6.- Filtros especiales para binocular.

            7.- Proyección con telescopio refractor en una cartulina (método indirecto de observación).

            8.- Proyección con binocular en una cartulina (método indirecto de observación).



            Para todos los efectos se descartarán los métodos 7 y 8 de esta lista, pues la óptica de un telescopio refractor es sometida a mucho estrés térmico con este método, lo que puede dañar la óptica irreparablemente. Aplique este método solo si su equipo es viejo y está dispuesto a sacrificarlo. Lo mismo ocurre con la proyección con binoculares, es altamente probable que los prismas internos se agrieten y queden inutilizables.

            Todos los filtros para observación solar deben ser puestos delante del lente objetivo del telescopio, cámara fotográfica o binocular que se usa, o lo que es lo mismo, siempre van delante de la óptica y nunca por detrás. Este consejo incluye a las personas que usan algún tipo de ayuda óptica, el lente de eclipse se pone por delante del lente óptico y nunca por atrás.



1.- LENTES DE ECLIPSE:



            Es uno de los métodos más simples y baratos para observar el Sol de forma segura, solo basta con ponerse los lentes de eclipse y dirigir la mirada a nuestra estrella. Sin embargo, su simpleza y economía tiene un costo: Solo se pueden observar con el las manchas y los eclipses solares (su función principal). Con este método no existe aumento.


Figura N° 1: Lentes de eclipse, forma de uso y como se ve el Sol con ellos. Es de destacar el tono anaranjado con el que se ve el Sol. Créditos de las imágenes Luis Hernán Uribe Peña.



2.- BINOCULARES DE ECLIPSE:



            Es un poco más caro que el anterior, pero con el se consigue más aumento que con lentes de eclipse (aunque fijo). Sus limitaciones son muy parecidas al primer método. Si bien con binoculares se puede usar las manos, se recomienda acoplar los binoculares a un trípode para mayor estabilidad y comodidad. Cabe señalar que en este método el binocular es especial (¡Jamás se debe usar un binocular normal para ver el Sol! Es altamente peligroso y se puede quedar ciego solo con un milisegundo de exposición).





Figura N° 2: En la primera imagen tenemos una vista de nuestro Sol con binoculares de eclipse montados en un trípode. La imagen se obtuvo utilizando la cámara de un celular en uno de los oculares del binocular (a foco primario). El resto de las imágenes son para ilustrar como luce el binocular y además como va montado en el trípode Créditos de las imágenes Luis Hernán Uribe Peña.



3.- TELESCOPIO SOLAR:



            Es el método más caro para observar el Sol, pero también el que permite observar la mayor cantidad de fenómenos solares. Si sabes utilizar un telescopio normal, ya sabes utilizar uno solar, solo hay una pequeña diferencia a nivel de apuntado.










Figuras N° 3 a 7: Apariencia física de un telescopio solar. La imagen 6 nos muestra el cómo se ve el Sol, mientras que la imagen 7 nos muestra el sistema de apuntado. Todas las imágenes fueron tomadas durante el "Tercer Campamento Elquino de Astronomía". Créditos de la imagen Luis Uribe Peña





4.- TELESCOPIO ASTRONÓMICO CON FILTRO DE VIDRÍO.



            Similar al método anterior con telescopio solar, pero con una pequeña diferencia: se recomienda quitar o tapar el Finder o buscador del telescopio para evitar quemaduras. También es recomendable asegurar que el filtro es del tamaño correcto del tubo, incluyendo al parasol del equipo. En general es difícil encontrar filtros del tamaño correcto, por lo que se acostumbra a comprar filtros de un tamaño un poco mayor y adaptarlos para el correcto asegurado. Se debe procurar que el filtro no se caiga por accidente (Si el filtro no está puesto y la persona comete el error de mirar, quedaría irremediablemente ciega).

No se debe dejar jamás un telescopio con este filtro desentendido, en mano de personas inexpertas o bien cerca de los niños. Se reitera la peligrosidad de mirar el Sol sin la protección adecuada.



Figura N° 4: En las imágenes se puede ver un telescopio Catadióptrico marca MEADE con un filtro de vidrio adosado a su objetivo, esto permite ver el Sol de forma segura. Nótese los tres pernos para apretar el filtro al tubo óptico para que no se caiga por accidente. Créditos de la imagen Luis Hernán Uribe Peña.



5.- TELESCOPIO ASTRONÓMICO CON FILTRO DE MYLAR.



            Las mismas recomendaciones del método anterior, pero se agrega la dificultad de tener habilidad manual para adaptarlo al parasol del equipo de forma segura. El filtro de Mylar es similar al papel de aluminio (no igual, no se debe remplazar por otra cosa). Se recomienda asegurarlo con pegote o alguna cinta adhesiva similar. Siempre hay que verificar en cada observación que se realice que el filtro no tenga orificios o picaduras, pues de tenerlas nuestra vista puede terminar seriamente dañada.

            Este método es mucho más barato que el método con filtro de vidrio, pero los componentes químicos del filtro de vidrio dan un color más natural del Sol que los filtros de Mylar.




Figura N° 5: Filtro de Mylar adosado a un telescopio newtoniano. Nótese el ingenio manual fabricado para observar el Sol de forma segura y además para proteger la lámina de Mylar. Créditos de la imagen Luis Hernán Uribe Peña.



6.- FILTROS ESPECIALES PARA BINOCULAR:



            Este método emplea los mismos filtros que los métodos usados para telescopio, por lo que se recomienda verificar en los filtros de vidrio que sean del tamaño de los objetivos del binocular. En el caso del filtro de Mylar, solo se requiere adaptarlo con algún método manual de forma cuidadosa, cubriendo prolijamente los objetivos de forma completa.







Figura N° 6: La primera de las imágenes nos muestra la apariencia física de un filtro solar de vidrio para binoculares, la segunda nos muestra como van montados en el equipo, mientras que la tercera fotografía nos muestra un apaño para fijar la lamina de Mylar a un prismático. Las imágenes fueron extraídas de las siguientes páginas – en el mismo orden de izquierda a derecha – :



7.- PROYECCIÓN CON TELESCOPIO REFRACTOR EN UNA CARTULINA.



            Consiste en proyectar la imagen del Sol con ayuda de los lentes de un telescopio refractor en una cartulina, pero teniendo cuidado de sacar el Finder o buscador, o bien tapándolo, como se verá en la siguiente imagen:




Figura N° 7: Método de proyección para observar el Sol utilizando un telescopio refractor. Un detalle es que el Finder o buscador no está puesto para evitar accidentes tales como quemaduras. Imagen extraída del sitio web www.astrofisicayfisica.com/2015/03/guia-completa-para-observar-el-eclipse-20-marzo-2015.html



8.- PROYECCIÓN CON BINOCULAR EN UNA CARTULINA.



            Muy similar al método N° 7, aunque con algunas diferencias. Se debe tapar el lente del binocular que no se usa para evitar quemaduras o accidentes por distracción, también se debe tener cuidado que no existan materiales inflamables cerca. El método se aplica de la siguiente forma mostrada en esta imagen:





Figura N° 8: Métodos de proyección para observar el Sol utilizando binoculares. Imagen extraída del sitio web www.infobservador.com/2010/10/como-observar-el-sol-de-manera-segura/






¿CÓMO PODEMOS ESTUDIAR EL SOL CON ESTOS MÉTODOS E INSTRUMENTOS?



            El estudio del Sol puede dar al entusiasta muchas satisfacciones. No se necesita esperar una gran cantidad de días para ver cambios, pues algunos solo tardan horas en manifestarse, como por ejemplo las manchas solares.

            Por ejemplo, se puede realizar un análisis estadístico de la aparición de manchas en nuestra estrella madre utilizando cualquiera de los métodos de observación descritos, llevando un recuento de la cantidad de manchas por día y la frecuencia con la que aparecen y desaparecen. Esto se puede graficar en un eje coordenado. A continuación, un ejemplo básico de cómo podría quedar visualmente un gráfico una vez recolectados los datos visualmente durante un mes, con un simple conteo de manchas por días (los datos del gráfico son ficticios y solo se usan para explicar de mejor forma un estudio sencillo sobre manchas solares).


FIGURA N° 8: Gráfico de ejemplo hecho con la ayuda de la página web: https://chartgo.com/index_es.jsp



BIBLIOGRAFIA:



1.- Levy, David H. 2008: “Observar el Cielo”. Barcelona, España. Editorial Planeta S.A. 288 páginas.



2.- Burnham, Robert y varios autores. 2009: “Observar el Cielo II”. Barcelona, España. Editorial Planeta S.A. 288 páginas.



3.- Dinwiddie, Robert. 2017: “Curso básico de… ASTRONOMÍA”. Santiago, Chile. Editorial Contrapunto Ltda. 192 páginas.



4.- Rükl, Antonín. 2012: “ASTRONOMÍA: Guía para el aficionado”. Madrid, España. Tikal Ediciones. 256 páginas.



LINKOGRAFÍA:



1.- http://spaceweather.com/sunspots/doityourself_sp.html

2.- http://www.infobservador.com/2010/10/como-observar-el-sol-de-manera-segura/

3.- http://udsfis.blogspot.cl/2016/05/transito-de-mercurio-lunes-9-de-mayo-de.html

4.- http://www.astrofisicayfisica.com/2015/03/guia-completa-para-observar-el-eclipse-20-marzo-2015.html

5.- https://www.amaina.com/accesorios-prismaticos/964-set-filtros-solares-orion-para-prismaticos.html

6.- https://agenaastro.com/baader-astrosolar-film-visual-nd-5-4-101mm.html

7.- https://nimax-img.de/Produktbilder/normal/20725_2/Astrozap-Par-de-filtros-binoculares-solares-de-cristal-de-60mm-67mm.jpg

8.- http://www.meadeuk.com/img/Coronado/CoronadoBanner-2-460x300.jpg

9.- https://chartgo.com/index_es.jsp