Científicos italianos prueban un espectrómetro de rendija circular durante un eclipse solar total

Científicos italianos han trasladado un revolucionario espectrómetro al Observatorio de Javalambre en España para una prueba definitiva durante el eclipse total de sol del 12 de agosto. El instrumento, llamado CISS, promete capturar la corona solar completa en una sola imagen, pero no habrá una segunda oportunidad. ***

• El espectrómetro CISS usará una rendija circular para fotografiar todo el anillo de la corona de una sola vez.
• La prueba se realizará durante el eclipse total de sol del 12 de agosto en el observatorio de Javalambre.
• Los eclipses artificiales creados por satélites ofrecen una alternativa, pero no pueden replicar la visión completa del eclipse natural.

Un grupo de investigadores italianos ha emprendido un viaje por carretera hasta España con un instrumento solar de nueva factura. El dispositivo, llamado espectrómetro de rendija circular (CISS), está listo para una prueba crucial: capturar el espectro completo de la corona solar durante el eclipse total que cruzará Europa el 12 de agosto.

El CISS ha sido transportado con extremo cuidado, evitando el traslado aéreo por riesgo de daños. Los científicos lo instalarán en el Observatorio Astrofísico de Javalambre, ubicado en la ruta de la totalidad.

La misión es de alto riesgo: la prueba debe funcionar a la primera, ya que el eclipse total solo durará un par de minutos. No hay margen para el error ni para una segunda toma, informa The Next Web.

El equipo científico espera que este instrumento ofrezca un avance fundamental en la observación de la corona solar, una región que normalmente queda oculta por el brillo del Sol.

La elección de un eclipse natural como campo de pruebas responde a que estos eventos siguen siendo invaluables para la astrofísica, a pesar de los avances en tecnología espacial.

¿Por qué los eclipses son laboratorios únicos?

La corona solar es la atmósfera exterior del Sol, extendiéndose millones de kilómetros hacia el espacio. Su temperatura supera el millón de grados, pero su luz es un millón de veces más débil que la del disco solar, lo que la hace invisible a simple vista.

Durante un eclipse total, la Luna bloquea por completo la luz del disco solar, permitiendo que la corona se vea como un halo blanco y brillante. Este fenómeno natural ofrece una ventana excepcional para estudiar la estructura y dinámica de esa región.

Los científicos han perseguido eclipses durante siglos, viajando a lugares remotos para aprovechar estos minutos de oscuridad. A pesar de las misiones espaciales, los eclipses naturales siguen siendo insustituibles para ciertos estudios.

La razón es que la corona interna, la más cercana a la superficie del Sol, es difícil de observar con instrumentos que bloquean el disco de forma artificial. La luz dispersada por estos instrumentos suele contaminar las mediciones.

El eclipse natural proporciona un bloqueo más limpio y completo, lo que permite estudiar regiones que no son accesibles de otra manera. Por eso, el CISS fue diseñado para aprovechar al máximo este evento.

El diseño innovador del CISS

El CISS no es un coronógrafo, ya que no crea un eclipse artificial bloqueando el disco. En cambio, es un espectrómetro que divide la luz de la corona en sus longitudes de onda, revelando información sobre temperatura, composición y viento solar.

La novedad radica en su geometría: en lugar de usar una rendija lineal como los espectrómetros convencionales, emplea una rendija circular. Esto permite capturar el espectro de todo el anillo de la corona en una sola fotografía.

Los espectrómetros lineales tradicionales escanean la corona franja por franja, un proceso que puede llevar horas. Durante un eclipse total de solo dos minutos, ese método es simplemente inviable.

La rendija circular resuelve este problema, ya que obtiene la información de todo el anillo de manera simultánea. Así, el CISS puede aprovechar al máximo el escaso tiempo de totalidad.

Paola Zuppella, investigadora principal del Instituto de Fotónica y Nanotecnologías de Padua, resumió la situación con una frase contundente: "No hay espacio ni tiempo para lo inesperado". Este es el espíritu de la misión.

El equipo detrás del proyecto

El proyecto CISS es el resultado de la colaboración entre dos instituciones italianas. El Observatorio Astrofísico de Turín lidera la parte científica, bajo la dirección de Federico Landini, mientras que el laboratorio de Padua proporciona la óptica del instrumento.

El equipo ha trabajado durante años en el diseño y construcción del espectrómetro, superando múltiples desafíos técnicos. La complejidad de la rendija circular exigió un pulido y alineación precisos para garantizar la calidad de las imágenes.

Landini destaca el potencial del dispositivo: "En una sola toma, podemos obtener lo que los sistemas antiguos tardarían toda la mañana en ensamblar". Esta eficiencia es clave para futuras misiones de observación solar.

El instrumento fue llevado por carretera desde Italia hasta España para evitar vibraciones y golpes que podrían desajustar sus componentes. El viaje fue cuidadosamente planificado para que el equipo llegara con tiempo suficiente para la instalación.

Ya en el observatorio, los investigadores realizaron pruebas de alineación y calibración, esperando que las condiciones meteorológicas sean favorables el día del eclipse. Cualquier nube podría arruinar la observación.

Eclipses artificiales: la alternativa espacial

Mientras los científicos terrestres dependen de un fenómeno natural, las agencias espaciales europeas están desarrollando eclipses artificiales mediante satélites. Dos naves en formación precisa pueden crear un eclipse a petición, con una sombra proyectada de una a otra.

Este enfoque permite estudiar la corona sin esperar a que la naturaleza coopere. Ya se han obtenido imágenes de la corona con esta técnica, lo que representa un avance significativo.

La ventaja de los eclipses artificiales es su repetibilidad y disponibilidad. Los científicos pueden programar observaciones en cualquier momento, sin depender de la casualidad de un eclipse natural.

Sin embargo, los eclipses artificiales no pueden replicar completamente la observación del eclipse natural. La corona interna, en particular, es más accesible durante un eclipse real, porque la luz dispersada por el coronógrafo contamina las mediciones.

Un instrumento como el CISS, si funciona correctamente, podría proporcionar datos complementarios que los satélites no pueden obtener. La combinación de ambos enfoques podría dar una visión más completa del Sol.

Complementariedad y futuro

La relación entre los eclipses naturales y artificiales no es de competencia, sino de complementariedad. Mientras que los satélites ofrecen consistencia y acceso continuo, los eclipses naturales brindan una vista más limpia y completa de la corona interna.

El CISS, si supera la prueba, se convertiría en una herramienta invaluable para futuras campañas de observación. Su capacidad para capturar el espectro completo en una sola toma podría revolucionar la forma en que se estudia el Sol.

Los datos obtenidos durante el eclipse podrían ayudar a comprender mejor el viento solar, las eyecciones de masa coronal y otros fenómenos que afectan el clima espacial y la tecnología en la Tierra.

Sin embargo, todo depende de ese momento crucial. El equipo de Javalambre sabe que no hay margen para el error: el Sol no esperará, y la meteorología podría jugar en contra.

La historia de la ciencia está llena de experimentos que fracasaron en el primer intento, pero también de triunfos inesperados. El CISS representa la audacia de la investigación italiana, apostando por la innovación en un campo donde los márgenes son mínimos.

El desafío final

El eclipse total del 12 de agosto será visible en gran parte de Europa, pero el equipo del CISS tiene una oportunidad única. Si las nubes aparecen o el instrumento falla, habrá que esperar al próximo eclipse, dentro de años.

La presión es enorme, y los científicos lo saben. Han tomado todas las precauciones posibles, desde el transporte por carretera hasta las pruebas de laboratorio, para minimizar los riesgos.

La cita con el destino está programada: cuando la Luna cubra el Sol, el CISS apuntará desde España, capturando la luz de la corona en un instante. Todo el equipo contará la respiración durante esos minutos.

Si todo sale bien, el mundo de la física solar tendrá una nueva herramienta para explorar el Sol, y el nombre del CISS quedará en los libros de historia. Si no, será un recordatorio de lo implacable que es la naturaleza.

Los investigadores italianos confían en su ingenio y en la robustez del instrumento. Como dijo Zuppella, no hay espacio para lo inesperado, pero la ciencia siempre guarda sorpresas.

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