Crédito de imagen: NASA
Sarah Horst, una estudiante de ciencias planetarias en Caltech, ayudó a los astrónomos a rastrear las formaciones de nubes en la luna Titán de Saturno usando solo un telescopio de catorce pulgadas, en Los Ángeles. Los investigadores necesitaban una forma de rastrear a Titán noche tras noche durante varios meses, pero ningún observatorio grande podía proporcionar tanto tiempo para realizar observaciones detalladas. Horst instaló un viejo telescopio de enseñanza para rastrear la intensidad de la luz proveniente de Titán. Cada vez que sucedía algo inusual, sus asociados se contactaban con Keck para obtener fotografías detalladas.
Conoce a Sarah Horst, retroceso. El estudiante de ciencias planetarias, estudiante del Instituto de Tecnología de California, pasó seis meses dedicado a un poco de observación de telescopios de antaño. El trabajo condujo a una investigación innovadora sobre la luna Titán de Saturno, e indirectamente condujo a la financiación de un nuevo telescopio en el Observatorio Palomar de Caltech.
Horst, de 21 años, estaba buscando un trabajo a tiempo parcial en el verano de su segundo año, y fue contratado por Mike Brown, profesor asociado de astronomía planetaria. Brown y el estudiante graduado Antonin Bouchez sabían que había habido evidencia previa de "clima" en Titán en forma de nubes. Pero esa evidencia fue esquiva. "Alguien miraría un año y pensaría que vio una nube, luego miraría al año siguiente y no vería una nube", explica Brown. "Lo que buscábamos era una forma de mirar a Titán, noche tras noche tras noche".
El problema, por supuesto, es que todos los telescopios grandes como Keck están increíblemente ocupados, reservados por astrónomos de todo el mundo que usan el precioso tiempo para su propia línea de investigación. Entonces Brown y Bouchez sabían que no iba a suceder una gran cantidad de tiempo para un solo proyecto como este.
La solución: usar un viejo telescopio de enseñanza, el telescopio Celestron de 14 pulgadas ubicado en la parte superior del Laboratorio Robinson de Caltech, para hacer ciencia de vanguardia que no se podría hacer en los telescopios más grandes del mundo, en Hawai.
Aunque el poder del telescopio Robinson es débil, y la contaminación lumínica de Pasadena es fuerte, lo que impide obtener imágenes de las nubes reales, la imagen que se refleja desde las nubes podría ser fotografiada (cuantas más nubes, más luz se refleja). Todo lo que se necesitaba era alguien que pudiera venir noche tras noche y tomar múltiples imágenes.
Introduzca Horst, el autodenominado "estudiante de pregrado". Durante meses, Horst pasó sus tardes en Robinson. "Hice la configuración, que involucraba una rueda que contenía cuatro filtros de luz", explica. Cada filtro capturaría una longitud de onda de luz diferente. El software cambió los filtros; Horst dice que todo lo que tenía que hacer era orientar y enfocar el telescopio.
Ahora, los astrónomos modernos lo tienen relativamente fácil cuando usan su tiempo de telescopio. Seguro que están despiertos toda la noche, pero se sientan en una silla cómoda en una habitación cálida, con un café caliente a mano y observan a través de un monitor de computadora que está conectado a un telescopio.
No Horst Lo hizo a la vieja usanza, incómoda. "Muchas veces, en diciembre o enero, entraba tarde en la noche y hacía mucho frío", dice Horst, que corre los 800 metros para el equipo de atletismo de Caltech. "Me envolvería en mantas". Horst pasó horas en la oscuridad, ya que la vieja cúpula misma tenía que estar oscura. "Ni siquiera podía estudiar", dice ella, "aunque a veces intentaba leer a la luz de la luna".
Un programa de software escrito por Bouchez trazó la intensidad de la luz de cada imagen en un gráfico. Cuando una imagen en particular parecía prometedora, Bouchez contactó a Brown. Como usuario frecuente del Observatorio Keck, que es lo suficientemente poderoso como para tomar una imagen de las nubes reales, Brown pudo llamar a colegas que estaban usando el Keck esa noche y convencerlos rápidamente de que algo emocionante estaba sucediendo. "Solo tomó unos diez minutos obtener una imagen rápida de Titán", dice Brown. "La parte divertida fue tener que explicarles que sabíamos que había nubes porque habíamos visto la evidencia en nuestro telescopio de 14 pulgadas en el medio de la cuenca de Los Ángeles".
El resultado fue "Detección directa de nubes troposféricas variables cerca del polo sur de Titán", que apareció en la revista Nature del 19 de diciembre. Incluyó este reconocimiento: “Agradecemos. S. Horst durante muchas noches vigilando a Titán en el frío.
El documento ha ayudado a Brown a obtener los fondos para construir un nuevo telescopio personalizado de 24 pulgadas. Se colocará en su propio edificio en la cima de la montaña Palomar, en los terrenos del observatorio existente de Caltech. También está robotizado; Brown controlará el alcance desde Pasadena a través de un programa informático que ha escrito.
Lo usará para una mayor observación de Titán y también para otras imágenes, como los cometas de rápido movimiento. "La mayoría de la astronomía es grande", señala Brown; “Grandes alcances mirando cosas grandes e inmutables, como las galaxias. Me gusta mirar cosas cambiantes, que llevaron a este telescopio ”.
Sin embargo, lo que realmente hizo que este proyecto fuera único, según Brown, es el alcance de Robinson. "Sarah pudo hacer algo con este pequeño telescopio en Pasadena que nadie en el mundo, en cualquiera de sus telescopios profesionales más grandes en las altas y oscuras cimas de las montañas, había podido hacer", dice. "A veces, una buena idea y terquedad son mejores que el telescopio más grande de la ciudad".
Para Horst, si bien el trabajo no era intelectualmente desafiante: "un mono entrenado podría haberlo hecho", dice con una sonrisa, sin embargo, fue un proyecto genial. Todo aquí es tan teórico y tedioso, y tan orientado al aula. Así que fue una experiencia agradable y me recordó de qué se trataba la ciencia real ”.
Fuente original: Comunicado de prensa de Caltech
