Las alturas de Chile
( Publicado en Revista Creces, Septiembre 1984 )
Bajo este título, una revista norteamericana de divulgación científica publicó este interesante articulo sobre el trabajo de tres grandes observatorios astronómicos en la IV Región de Chile. El encabezamiento no fue del agrado de los astrónomos chilenos, quienes, sin embargo, recomendaron que se publicara tal cual, dados los interesantes datos que proporciona.
En uno de los primeros vuelos espaciales de la cosmonave Gemini, algunos de sus astronautas quedaron perplejos ante el enigma de ciertas luces relumbrantes, que centelleaban de manera muy parecida en la Cordillera de los Andes en el norte de Chile, y en los montes Himalaya del Tibet.
En tierra, hubo quienes restaron importancia a las experiencias que habían tenido los astronautas, atribuyéndolas a reflejos especiales del sol. Pero el Padre Ramón Borrega, sacerdote católico de apariencia conservadora, de sesenta y tantos años, piensa de otra manera. "Lo que vieron los astronautas, confirma una profecía que nosotros recibimos desde el Tibet en 1947. En ella se anunciaba que la luz espiritual de los Himalaya estaba desviándose hacia los Andes. Los astronautas rusos también han tenido pruebas convincentes de estos resplandores en el norte chileno" expresa el P. Borrega, que preside una organización llamada Sociedad Hermética del Pacífico.
Según él, estas luces misteriosas revelan el "Nuevo Jordán" del mundo, que reemplazará a los Himalaya y a la Tierra Santa como el destino más importante de la humanidad para los peregrinos espirituales.
El Padre Ramón Borrega no está solo. Existe ya en los altos Andes chilenos una extraña combinación de yogas, de monjes tibetanos y de estos cristianos herméticos que viven en aquellas luminosas alturas, tratando todos de lograr la revelación de algún misterio en esta carrera al oro espiritual de la verdad.
Algunos yoguis hasta insisten en que en los Andes del norte de Chile se encuentra el centro planetario de un "magnetismo espiritual", que se complementa con "ventanas magnéticas hacia el espacio exterior".
Creyentes distintos
No lejos de estos peregrinos, hay otra clase de creyentes muy distintos. Son los astrónomos de tres observatorios astronómicos internacionales, posados allá arriba en las cumbres andinas. Estos sabios miran sorprendidos a los entusiastas creyentes que viven cerca de ellos. "El vecindario va creciendo cerro abajo" dice uno de los astrónomos.
El mismo paralelo se produce entre lo que dicen los místicos y los científicos acerca de esta zona del norte chileno. Naturalmente, los científicos se burlaron durante un tiempo de las afirmaciones de los yoguis sobre el magnetismo espiritual de la zona, pero esto duró solamente hasta que la NASA declaró que esta región tiene la mayor concentración de magnetismo natural de toda la América del Sur.
En cuando a las ventanas al espacio exterior, muchos astrónomos consideran los cielos chilenos los más limpios del mundo lo cual los hace, efectivamente, la ventana más transparente de la Tierra abierta hacia el universo.
Así pues, mientras los místicos creen que tienen un asiento de primera fila para contemplar un centro espiritual cósmico, los astrónomos se alegran de tener una visión inigualada del núcleo luminoso de la Vía Láctea. Parece como si en el norte chileno todos pensaran que tienen alguna especie de conexión con el cielo.
Chile es, a primera vista, un candidato poco adecuado para ser un Shangri-la, o lugar científico santo. Un astrónomo ha comparado la construcción de un observatorio astronómico en estas alturas con la colocación de tal observatorio en la Luna, excepto que en el observatorio de Chile hay aire y agua, además, de la visión muy clara, aunque el agua tampoco sea muy abundante.
Pero aún así, los astrónomos corren a los observatorios chilenos, ansiosos de cambiar sus laboratorios cómodos y de acceso físico más fácil, ubicados en los países desarrollados, con su contaminación ambiental y sus perturbadoras luces urbanas, por el clima seco y la atmósfera límpida de las alturas chilenas.
La Corriente Fría de Humboldt, que se desplaza de sur a norte paralela a la costa chilena, mantiene alejadas las tormentas tropicales del Pacífico; mientras la Cordillera de los Andes, que se eleva hasta más de 6 000 m. a escasos 200 km. tierra adentro, detiene las alteraciones climáticas provenientes del Atlántico: el resultado es un cielo ideal para el trabajo de los astrónomos. "La visibilidad es demasiado buena.
Mucha gente no lo cree, pero en una noche clara y sin luna, en el norte de Chile, uno puede ver su propia sombra, producida por la luz de las estrellas", hace notar Ame Ardebery, director del Observatorio Europeo Austral (ESO).
Los astrónomos lo creen. Cada año unos 500 de ellos, provenientes de todo el mundo, acuden al Observatorio Interamericano del Cerro Tololo, operado por la National Science Foundation; al Observatorio Europeo Austral, que es una empresa de ocho países, y al Observatorio Las Campanas, propiedad de la Carneige Institution de Washington. En conjunto, estos tres puntos de observación, de propiedad internacional, hacen de la región chilena llamada Norte Chico el principal centro de estudios para los pocos conocidos cielos del (hemisferio) sur.
Ventajas
Los observatorios instalados en este hemisferio tienen ventajas notables para los estudios astronómicos. En el hemisferio Norte los astrónomos no ven un tercio del espacio celeste, porque nunca se eleva más allá del horizonte sur. Pero la mayoría de las estrellas brillantes y de las galaxias, así como las fuentes más poderosas de rayos X y de rayos infrarrojos, se hallan en los cielos del Hemisferio Sur.
El centro de nuestra galaxia - que se cree, contiene la clave para la comprensión de la evolución galáctica - apenas se divisa desde las latitudes boreales. Además, las dos galaxias más cercanas a nosotros, que son la Nubes Magallánicas Grande y Chica, están más allá del alcance de los observatorios del hemisferio norte. "Todos los objetos interesantes para el estudio astronómico, se ven desde el sur; pero el 80 por ciento de los telescopios están en el hemisferio norte" observa John Wood, director adjunto en Cerro Tololo.
Pero esta situación está cambiando rápidamente. El observatorio de Cerro Tololo tiene ahora 8 telescopios, incluido uno con un espejo de 4 metros, lo que significa que es el más grande del Hemisferio Sur. El Observatorio Las Campanas tiene 3 telescopios y ESO tiene 13, el más grande de los cuales tiene 3,5 metros. Esto es sólo el comienzo. Cerro Tololo tiene planes para instalar un telescopio de 5 m, lo que igualaría al gigante de Monte Palomar en EE.UU., que mide 5,08 m. Los europeos, por su parte, se proponen levantar uno sin precedentes, de 16 metros de diámetro, en un emplazamiento chileno.
Construir un telescopio de 16 metros es ciencia en escala inmensa. En estos momentos existen en el mundo solamente dos telescopios de 4 metros: uno en Cerro Tololo, y otro en el observatorio hermano del Tololo, instalado en Kitt Peak, Arizona, EE.UU. Se necesitaron dos años y medio para pulir y terminar el espejo de 4 m del Tololo, y muchos científicos lo consideran el más perfecto de los telescopios reflectores de gran tamaño existentes en el mundo. El telescopio entero mide 13,5 m de alto y pesa 375 toneladas. Trabaja de acuerdo a los mismos principios ópticos que emplea una cámara fotográfica, en este caso una cámara que fotografía objetos que son 6 millones de veces más tenues que lo que puede percibir el ojo humano por sí solo.
El actual Infra-Red Astronomy Telescope Satellite (IRAS) o Telescopio Espacial para Astronomía en Infrarrojo, es un caso típico. El IRAS, puesto en órbita por Estados Unidos, Gran Bretaña y Holanda, estudia la formación de estrellas en las Nubes Magallánicas, donde los telescopios del Hemisferio Sur pueden proporcionar el apoyo indispensable a las observaciones. "La importancia de los observatorios terrestres aumentará con los telescopios espaciales" concluye Ardeberg.
La mayoría de los astrónomos están de acuerdo con esta opinión de Ardeberg; pero existe también la convicción de que el futuro de la astronomía con base en la Tierra depende de conjuntos de telescopios, como el de 16 metros que se proyecta.
Construir un telescopio de 16 metros es ciencia en escala inmensa. En estos momentos existen en el mundo solamente dos telescopios de 4 metros: uno en Cerro Tololo, y otro en el observatorio hermano del Tololo, instalado en Kitt Peak, Arizona, EE.UU. Se necesitaron dos anos y medio para pulir y terminar el espejo de 4 m del Tololo, y muchos científicos lo consideran el más perfecto de los telescopios reflectores de gran tamaño existentes en el mundo. El telescopio entero mide 13,5 m de alto y pesa 375 toneladas. Trabaja de acuerdo a los mismos principios ópticos que emplea una cámara fotográfica, en este caso una cámara que fotografía objetos que son 6 millones de veces más tenues que lo que puede percibir el ojo humano por sí solo.
El telescopio está alojado en una reluciente cúpula metálica de 23 m, construida sobre una montaña de 2 200 m de altura. La cúpula, de 45 m de alto, preside como extraño elefante blanco un conjunto de cerros cubiertos de cactos floridos de rojo. "Pero el elefante blanco cuesta caro, explica John Wood, mientras va conduciendo a lo largo de más de 100 km desde La Serena hasta el Observatorio. Tiene un costo de 10 millones de dólares. Nadie puede imaginar lo difícil que fue acarrear este aparato hasta allá arriba, en el cerro. Espero que ustedes no deseen echar una mirada por el telescopio de 4 metros: algunos astrónomos de EE.UU. tienen que esperar años antes de poder usar estos grandes telescopios, y luego se ponen muy nerviosos si hay visitantes cerca de ellos, mientras examinan el espacio."
Apoyo computacional
Con estos estrictos límites de tiempo, los astrónomos rara vez se entretienen usando las técnicas anticuadas de sentarse ante un telescopio o de contemplar directamente el firmamento a través de un sistema óptico. Los grandes telescopios de los tres observatorios del norte de Chile se manejan por control remoto, desde salas separadas en las cuales los computadores controlan el telescopio y la abertura de la cúpula; y emplean cámaras de televisión para lograr el mejor foco.
Combinando el telescopio de 4 metros con una cámara de televisión ultra sensible, y algunas técnicas espectroscópicas nuevas, el director del Tololo, Patrick Osmer, detectó el cuásar (objeto cuasi estelar) más lejano del universo conocido hasta hoy, tres mil millones de años luz, más allá de lo visto hasta el momento. Como los cuásares son los objetos más brillantes y más distantes que existen, los científicos están compitiendo con gran empeño por ver quién descubre cuásares más lejanos
Los cuásares marcan las fronteras y la edad del universo: y la mayoría de estos objetos cuasi estelares más lejanos han sido descubiertos desde el Cerro Tololo. Son todavía objetos misteriosos, cuya luz se desvía tanto hacia el extremo rojo del espectro luminoso, que a juzgar por el efecto Doppler, se deben estar alejando de la Tierra a velocidades fantásticas. Un solo cuásar puede tener un brillo superior al de toda una galaxia con 100 mil millones de estrellas.
"Cuanto más lejos miramos en el espacio vemos más lejos en el tiempo", explica P. Osmer con la mirada un poco lejana de quien ha pasado más de diez años con la vista fija muy dentro del espacio, llegando a penetrar más lejos que ningún otro hombre en toda la historia humana. Sirviéndose de los cuásares como puntos de referencia, Osmer dedujo la estructura del universo, cuando éste se encontraba todavía en una de sus primeras etapas de expansión. "Como resultado de nuestras investigaciones en Cerro Tololo, podemos ahora describir el aspecto que tenía el universo hace entre doce y quince mil millones de años", explica Osmer.
Su mapa celeste con los cuásares incluye 150 de estos objetos, detectados desde el Cerro Tololo. Es uno de los intentos más concretos y más controversiales por describir la historia más primitiva del universo. El descubrimiento más sorprendente de Osmer es que no ha encontrado cuásares más allá de los 15 mil millones de años luz. Los astrónomos habían esperado encontrar cuásares mucho más cercanos a la Gran Explosión - hace unos 20 mil millones de años -, ya que se cree que estos objetos son el núcleo activo de las galaxias jóvenes.
El trabajo de Osmer presenta algunas paradojas extrañas. Si los cuásares son los objetos más lejanos que existen, y Osmer miró varios miles de millones de años luz, más allá de los cuásares más lejanos, ¿a qué estaba mirando? ¿Hay algún "alli", en aquella lejanía, allá afuera?
Hoyos negros
Los cuásares han hecho inesperadamente mas respetables los hoyos negros. Para dar cuenta de la asombrosa producción de energía de los cuásares los astrofísicos sugieren que estamos viendo cantidades enormes de materia que son succionadas explosivamente hacia el interior de los hoyos negros. Pero las investigaciones sobre estos huecos van a la zaga (o se quedan atrás) de la física teórica y de la ciencia ficción. Los astrónomos pueden buscar sólo indirectamente esos extraños objetos super densos, porque nada ni siquiera la luz- escapa a la garra gravitacional de un hoyo negro. Hasta el año pasado, el único candidato a hoyo negro aceptado era la estrella binaria Cygnus X-1; la presencia del hoyo negro se infirió de los efectos gravitacionales sobre su asociada visible (una estrella binaria consiste en dos estrellas que giran en tomo de un centro de gravedad común).
Un equipo investigador de Cerro Tololo acaba de informar sobre un segundo candidato a hoyo negro, de tamaño mucho mayor que Cygnus X-1, y el primero que se ha encontrado fuera de la Vía Láctea. Este nuevo candidato, descubierto recientemente, orbita con una estrella compañera cada 41 horas. Los gases absorbidos desde la asociada se aceleran hasta velocidades extremas, mientras desaparecen dentro de este hoyo negro teórico, para el cual se ha calculado una masa entre 8 y 12 masas solares. Estos gases llegan a estar super calentados y emiten corrientes de rayos X, que fueron las primeras señales que alertaron a los científicos norteamericanos y canadienses sobre la existencia del hoyo negro. "Es estimulante saber que Cygnus X-1 no es el único hoyo negro posible, ya que esto nos permite suponer que existen muchos otros". dice Anne Cowley, miembro del equipo que trabaja en el Tololo y astrónoma e investigadora en la Universidad de Michigan.
Los hechos estimulantes no son comunes en las investigaciones sobre los hoyos negros, y sobre todo el poder que ellos tienen. Pero sin estos objetos misteriosos los astrónomos tendrían dificultad para explicar algunos fenómenos que se producen en el núcleo de las galaxias jóvenes. Puede que los hoyos negros y los cuásares - los objetos explosivos más brillantes - sean dos nombres diferentes de un fenómeno único, que sería el cuasar/hoyo negro; un fenómeno que dio nacimiento a estrellas y galaxias como la nuestra. En realidad, los observatorios del Norte de Chile han encontrado señales preliminares de un hoyo negro en el centro de la Vía Láctea.
Pero el estudio de objetos estelares exóticos, como los cuásares y los hoyos negros, no soluciona problemas más terrenales que se les presentan a los astrónomos que trabajan en estos estudios. El más grave de ellos es el de los cambios climáticos. En una ocasión, los únicos objetos que se vieron durante toda una noche de estudio en Cerro Tololo, fueron dos cóndores cuyas enormes alas cubrían tres metros y medio. Todos los grandes telescopios estaban cegados por una densa neblina.
Parecía una buena oportunidad para preguntarles a los astrónomos lo que pensaban de otros, problemas, como el de los yogas de los valles vecinos.
Patrick Tierney
Fotografía Douglas Kurkland