behatoki astronomiko

1. Astron.
sin. astronomia-behatoki

Astronomia-behaketak eta -neurketak egiteko behar diren tresnez eta instalazioez hornitua den instalazio edo eraikina, zeruko gorputzak eta oro har unibertsoa ikertzeko erabiltzen dena.

El Roque de los Muchachos behatokiko <span style="font-style:italic">Gran Telescopio Canarias</span> teleskopioa
El Roque de los Muchachos behatokiko Gran Telescopio Canarias teleskopioa

1. Astron.
Astronomia-behaketak eta -neurketak egiteko behar diren tresnez eta instalazioez hornitua den instalazio edo eraikina, zeruko gorputzak eta oro har unibertsoa ikertzeko erabiltzen dena.

Behatoki astronomikoa Edit

Egilea: Jesus Arregi

BEHATOKI ASTRONOMIKOA

Behatoki astronomikoez hitz egiten denean, eraikin kupuladunak izaten dira erreferentzia-irudiak. Izan ere, teleskopioak nahikoa garatu, eta astronomiaren alorreko oinarrizko tresna bihurtu ziren ezkero, eraikitako gehienek itxura hori izan dute. Kupulak teleskopioa eta hura erabiltzeko tresneria babesten ditu astronomoak lanean ari ez diren bitartean. Behaketak egiteko orduan, berriz, kupularen zati bat ireki egiten da, teleskopioarekin behaketa-helburuari destatzeko. Hasiera batean, irekitzen zen kupularen zatia tokiko meridianoarekin lerrokatuta zegoen arraildura bat izaten zen; beraz, teleskopioak meridiano horren planoan baino ez ziren mugitzen, eta saio bakoitzean plano horretatik pasatzen ziren astroak baino ez zitzakeen behatu. Argazkigintza eta espektroskopia garatu bitartean (XIX. mendearen erdialdera arte) astronomiaren alorreko lanak posizio-astronomiari lotuta zeuden. Teleskopio eta behatokien eraiketak astroen posizio-neurketen zehaztasuna nabarmen hobetu zuten: aurrez arku-minutu batzuetakoa bazen, ondoren arku-segundoaren hamarrenekoetara iritsi zen. Oinarrizko teknika, astroak behatokien tokiko meridianoa iragaten zutenean ordua zehaztasunez neurtzea zen. Gerora, kupula birakorrak eraiki ahal izan zirenean, aukera izan zen teleskopioarekin edozein norabidetan behatu ahal izateko.

Hasieran behatokiak hiri-inguruetan eraiki baziren ere, argi-kutsadura handitu ahala, toki egokiagoak aurkitu beharra izan zen. Oro har, behatoki astronomiko baten kokapena izango den tokiak oinarrizko honako baldintza hauek bete behar ditu: argi-kutsadura iturrietatik urrun egotea, lainorik gabeko gau portzentaje handia izatea, inguru lehorra izatea atmosferaren turbulentziak sortzen dituen arazoak gutxitzeko eta toki garaia izatea; horrela, iritsiko den argiak atmosfera zati txikiagoa zeharkatu behar du, eta turbulentzia- eta xurgapen-arazoak gutxitzen dira, besteak beste. Helburua, bada, behaketa-baldintza ahalik eta onenak izatea da, hau da, seeing ahalik eta onena izatea.

Aurreko mendearen bigarren erdiko garapen teknologiko azkarrak eragin handia izan du teleskopioen eraikuntzan ere; horren ondorio da gero eta diametro handiagoko ispiluak eraiki ahal izatea eta prestazio handiagoko teleskopioak ahalbidetzea. Baina ispiluaren tamainak ere mugak ditu, deformazioak sortu daitezkeelako, mugitzen zailak direlako eta abar. Arazo horiek gainditzeak eraiketa-kostuak izugarri handitzen ditu. Hori dela eta, irtenbide berriak aztertu behar izan dira, eta azkenaldian eraiki diren teleskopio handienak “moldaerazko optika” (adaptative optics) izeneko teknika erabiliz egin dira. Teknikaren funtsa zera da, teleskopioaren ispilu nagusia ordenagailuz kontrolatzen diren ispilu txikiz ala deformagarria den eta eitea ordenagailuz kontrolatzen den ispilu handi batez eraikitzea. Iristen den argi-frontean atmosferak sortu dituen deformazioen arabera, ordenagailuek ispiluak mugitzen dituzte jatorrizko uhin-frontea berreraikitzeko; horrela, askoz ere irudi hobeagoa lortzen da, alegia, diametro handiagoko teleskopio batek emango lukeen irudiaren baliokide bat. Pieza bakarrez eginiko teleskopiorik handiena, Astrofisikako Behatoki Bereziko 6 m-ko Bolshoi Teleskop Azimutalnyi da, Nizhnii Arkhyzen, Errusian. 2009ko uztailean inauguratu zen, Kanarietako La Palma uharteko El Roque de los Muchachos behatokian, Gran Telescopio Canarias izenekoa. Ispilu nagusia 36 hexagonoz osatuta dago, eta 10,4 m-ko diametroa du, hots, munduan den handiena da.

grafikoak1

El Roque de los Muchachos behatokiko Gran Telescopio Canarias teleskopioa (iturria: GTC. Miguel Briganti − SMM/IAC)

Orain arte esandakoak, hala ere, behatoki optikoei dagozkie, arrazoi nabarmenagatik lehenengo eraiki zirenak eta gaur egun ere ugarienak. Gaur egun, ordea, behaketak espektro elektromagnetikoaren esparru guztiak hartzen ditu, eta horrek behatoki kontzeptua egokitu beharra ekarri du. Lurraren atmosferak argi ikusgaiaz gain, espektro elektromagnetikoko infragorriko eta ultramoreko tarte txikiak eta irrati-uhinen esparru zabala pasatzen uzten ditu. Beraz, alor horietako erradiazioentzat diseinatu ziren hurrengo detektagailu eta teleskopioak. Irrati-uhinak jasotzen dituzten irrati-teleskopioak 1930eko hamarkadan garatzen hasi ziren. Gaur egun, milimetroko erradiaziotik hasi eta hamarka metroko uhin-luzerako erradiazioa detektatzen duten antena parabolikoak daude. Handiena Arecibokoa da, Puerto Ricon, 304 metroko diametroa du. Horiek ere kutsadura elektromagnetikoa egon daitekeen tokietatik urrun kokatzen dira, baina ez dute toki garaietan egon beharrik, atmosferak ez dituelako milimetro batzuk baino luzeago diren irrati-uhinak xurgatzen, eta bestalde babes-kupularik ere ez dute behar, jakina. Esparru honetan, aipagarria da Mexiko Berriko Socorron dagoen Very large array irrati-teleskopio multzoa. 25 m-ko diametroa duten 27 teleskopioz osatuta dagoen sistema da. Teleskopioak orientagarriak dira, eta Y forma duten errail batzuetan zehar mugi daitezke. Batera lan egiten dute teknika interferometrikoak erabiliz, eta sistema guztiaren diametro efektiboa 27 km-koa da, hots, diametro horretako irrati-teleskopio batek emango lizkigukeen irudiak eskaintzen dizkigu. Mexikon bertan, 2006ko azaroan inauguratu zen Gran Telescopio Milimétrico (GTM, edo LMT ingelesez) delakoa. Mexikoko Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica eta Estatu Batuetako University of Massachusetts at Amherst erakundeek elkarkidetzan landutako proiektu honen oinarria aipatutako 50 m-ko diametroa duen GTM irrati-teleskopioa da. Tresna honek 0,85 eta 4 mm arteko uhin-luzeretan lan egiten du eta esparru horretan behatzen duen handiena da.

Gainerako esparruetako erradiazioak jasotzeko, alegia, infragorriko, ultramoreko eta X eta gamma izpietako erradiazioa jasotzeko, hargailu eta teleskopioak atmosferaz kanpo egon behar dute. Astronautikaren garapenak ahalbidetu du behaketa horiek egitea. Azken lau hamarkadetan bidalitako hainbat satelitek aipatutako esparruetako informazioa eskuratu digute. Besteak beste, honako hauek aipa daitezke: infragorriko Spitzer espazio-teleskopioa, ultramoreko International Ultraviolet Explorer, X izpiko XMM-Newton Observatory eta gamma izpiko Compton Gamma Ray Observatory.

Aipatu beharrekoa da, halaber, Hubble espazio-teleskopioa ere; teleskopio horrek esparru optikoan ez ezik beste batzuetan ere lan egiten du. Haren ispiluak 2,4 m-ko diametroa du, baina eskuratzen dizkigun irudiak lurrazalean diren teleskopio handienek eskuratzen dizkigutenak bezain onak dira.

Nabarmenak dira, bada, behatoki kontzeptuaren egokitzapenerako arrazoiak, alegia, eraikin kupuladunen estereotipoa alde batera uzteko arrazoiak. Historiak ere ematen dizkigu horretarako argudioak. Aro Modernoko behatoki optikoen historia luzea delako eta aurrekariak ugari izan direlako.

Behaketa astronomikoak kultura eta garai guztietan egin direla esan daiteke. Hasierako helburuak denboraren neurketa eta egutegiaren antolaketa zein beste helburu astrologiko batzuk izan ziren. Egitura horietan zaharrena Britainia Handian dagoen Stonehengekoa da, baina Ameriketan zein Ekialde Hurbil eta Urrunean ere ezagutzen dira beste batzuk, hala nola Peruko Chankillo edo Babiloniako ziguratak. Behatoki horietan behaketak inolako tresna lagungarririk gabe egiten ziren. Agian Hiparko izan zen neurketa-tresnak erabili zituen lehena, Rodas uharteko bere behatokian. Esfera armilarraren bitartez, izar eta planeten latitude eta luzeren arteko diferentziak neur zitzakeen. Geroago Ptolomeok koadrantea eta astrolabioa ere garatu zituen. Erromatarren garaian eta Erdi Aroan, kultura islamiarrak izan ziren astronomiaren garapena bizirik mantendu zutenak, eta garai haietan eraiki ziren Baghdad, Maragheh edo Samarkandako behatokiak. Tradizioa Europara itzuli zen Errenazimentu garaian. Garai hartako behatoki garrantzitsuena 1576an Tycho Braherentzat Hven uhartean Danimarkako Federiko erregeak eraikiarazitakoa da agian; teleskopioaren garaiaren aurreko azkenetakoa.

grafikoak2

Mexikok eta Estatu Batuek Mexikon eraiki duten El Gran Telescopio Milimétrico teleskopioa. Puebla estatuan dago, Tliltepelt sumendiaren gailurrean (4.580 m); eskuinean, Citlaltepelt edo Pico de Orizaba sumendia (iturria: Jorge Reyes, INAOE)