Tipos de telescopios
Fundamentalmente, existen 3 tipos de telescopios: los refractores, los reflectores Newton y los cassegrain. Vamos a ver sus características.
Refractores
Antiguamente llamados catalejos y anteojos, son instrumentos construidos alrededor de una lente-objetivo -generalmente compuesta por dos piezas- situada en el extremo de un largo tubo. El objetivo concentra la luz en un punto de la parte opuesta del tubo, a una distancia determinada (distancia focal) en el que se sitúa el ocular que proporciona los aumentos. La lente de los refractores tiene un tallado difícil, lo que hace que los refractores de mayor tamaño sean bastante caros.
Esquema de un refractor
Los primeros telescopios refractores, como el empleado por Galileo en 1610, tenían el objetivo formado por una única lente convergente, lo que les causaba un serio problema: la aberración cromática o perturbación del color. Este problema se mitiga al aumentar la distancia focal (ya que los distintos colores que forman la luz blanca forman el foco óptico del objetivo en puntos más próximos), por lo que hasta el siglo XVIII se construyeron telescopios de pequeña abertura y gran distancia focal. El famoso astrónomo Johaan Hewelke Hevelius (1611-1687) -que introdujo los conceptos de ascensión recta y declinación en la catalogación estelar- construyó un telescopio que tenía nada menos que 42 metros de distancia focal, colgando de un mástil de 27 metros.
El problema de la aberración cromática no fue superado hasta el siglo XVIII, con la invención del objetivo acromático, compuesto por dos lentes: una biconvexa de vidrio poco denso y otra plano-cóncava de mayor densidad, que obliga a las longitudes de onda de los colores rojo y azul a converger en el mismo punto. A partir de entonces empezó la era de los grandes refractores.
Como hemos dicho, los objetivos acromáticos solucionan el problema de la aberración cromática para la luz roja y la azul; para corregir también la aberración en el verde existen los objetivos apocromáticos, de tres lentes. Son caros de fabricar, por lo que se reservan a telescopios amateurs de gama alta. Los mejores son los telescopios dotados de objetivos apocromáticos recubiertos de fluoruro de calcio o fluorita, que practicamente eliminan la aberración cromática, pero son extraordinariamente caros.
Reflectores
Son los favoritos de los aficionados ya que su coste es muy inferior -a igualdad de abertura- al de los refractores. Se basan en el empleo de un espejo cóncavo (espejo primario) situado en el fondo de un tubo o de una estructura que capta la luz y la refleja en un espejo más pequeño (secundario), inclinado 45º con respecto al primario, que desvía el foco óptico hacia un lateral, en el que se sitúa el ocular.
Esquema de un reflector
Este tipo de telescopio fue inventado por el científico inglés Isaac Newton en 1672 (por lo que también se conoce a los reflectores como newtonianos) en un intento de encontrar una solución a la aberración cromática de los primeros refractores. Durante mucho tiempo, el espejo primario fue construido en metal, pero actualmente se construyen a partir de un disco de vidrio recubierto de una fina capa de aluminio.
Reflector de 200 mm.
Prácticamente carentes de aberraciones cromáticas, sus únicos defectos son los derivados del tamaño y de cierta pérdida de contraste y brillo comparados con los refractores de igual abertura; también pueden verse afectados por la formación de turbulencias en el interior del tubo, por lo que -antes de iniciar una sesión de observación- debe dejarse que el telescopio alcance un equilibrio térmico que permita disfrutar de imágenes sin excesivas distorsiones. También hay que estar atento a la correcta colimación o centrado de los espejos.
Uno de los modelos más económicos de reflector es el Dobson. Inventado en los años 50 por el norteamericano John Dobson (conocido en EE.UU. como el monje de las estrellas o como el McGyver de la astronomía), se trata de un newtoniano construido con una sencilla estructura de regletas de metal, madera aglomerada o PVC sobre una montura acimutal.
Si bien por sus características los dobsonianos son totalmente inadecuados para la astrofotografía de espacio profundo, su gran ventaja es que su coste es muy bajo y pueden adquirirse completos o bien ensamblarse a partir de kits de montaje. Incluso es posible construir todas las piezas, óptica incluida.
Cassegrain
Este tipo de telescopio fue propuesto en 1672 por Jacques Cassegrain (1652-1712), pero el primero en construir uno de estos compactos y prácticos aparatos fue James Short (1710-1768). Los catadriópticos, como también se les conoce, están divididos en dos categorías principales: los Schmidt-Cassegrain y los Maksutov-Cassegrain. Ambos modelos son muy valorados por su pequeño tamaño y alta relación focal.
El Schmidt-Cassegrain fue creado por el alemán Berhard Schmidt en 1932. Emplea un espejo principal cóncavo que recoje la luz y la refleja en un espejo secundario convexo; la luz es entonces enviada por este al ocular a través de un orificio existente en el centro del espejo primario. Una lámina frontal o lente correctora se encarga de "adaptar" la luz entrante a la geometría del espejo principal.
El Maksutov-Cassegrain es muy similar al anterior. Desarrollado en 1941 por el ruso D. D. Maksutov con la intención de evitar las complejidades de la óptica Cassegrain, en lugar de una lámina correctora el Maksutov monta en la parte frontal del tubo una lente correctora llamada menisco divergente. La parte central interna del menisco está aluminizada, con lo que se obtiene también el secundario, que además presenta una menor obstrucción central que los Cassegrain.
La gran ventaja de los Cassegrain es que, a igualdad de abertura y de distancia focal, son mucho más pequeños y manejables y ofrecen unas excelentes prestaciones, a pesar de que la obstrucción central de este tipo de aparatos es mayor que en los reflectores. Además, al ser tubos cerrados, no presentan los problemas de turbulencias de los newtonianos. Su inconveniente es el del coste, aunque gracias a los aparatos de óptica china, los precios se han abaratado de forma considerable.
Mixtos
En los últimos años se han puesto de moda los telescopios Newton-Maksutov, una combinación de reflector y catadrióptico que trata de reducir los inconvenientes de la mencionada obstrucción central (20% frente al 30% de los Maksutov o el 40% de algunos Schmidt-Cassegrain). Su principal pega es la del precio: por ejemplo, uno de los modelos más asequibles, Intes-Micro 152/1200 F8, cuesta nada menos que 1.500 euros, si bien su calidad, sobre todo en observación planetaria óptica, es muy alta.
