Métodos para la observación del Sol

El Sol, el astro que domina nuestro hogar en el universo, es, asimismo, la estrella más cercana a nosotros. A una distancia promedio de ocho minutos-luz, irradia tanta energía que mirarlo directamente, sin la debida protección, puede causar diversos daños a la visión del observador. A continuación se presentan algunos métodos seguros para su observación.

Observación telescópica

La observación telescópica (o con binoculares) del Sol debe realizarse con la protección de un filtro solar que cubra la totalidad de la apertura principal del instrumento. Estos filtros solares comúnmente son fabricados de láminas de Mylar® aluminizado o del material conocido como Baader Solar Screen, o de cristal cubierto con una o más capas finas de material metálico semitransparente diseñado expresamente para este objetivo. Estos tres tipos de filtros (que también suelen estar disponibles en variedades para uso visual o fotográfico) bloquean casi toda la luz proveniente del Sol, así como otras longitudes de onda dañinas a la visión humana. Los filtros preparados con Mylar® le imparten un tono azulado a la imagen del Sol; el Baader, blanquecina. Los filtros de cristal son más variados, con tonos de colores más naturales de amarillo y anaranjado.

NUNCA y bajo NINGUNA circunstancia deberá usarse un filtro de ocular para ver el Sol. Si se topa con algún ocular misterioso, que tenga una lente color negro o verde muy oscuro, deséchelo inmediatamente.

¿Por qué estos pequeños y aparentemente inofensivos artefactos son peligrosos? La respuesta es muy sencilla. La función del telescopio es reunir la luz que recoge de diferentes direcciones —en este caso, de la esfera solar— en un punto que incida en el ocular, y mediante esto último, formar la imagen que se transmite al ojo humano. La energía de la luz solar concentrada en ese punto es tanta que inmediatamente genera altas temperaturas. Entonces, el intenso calor fácilmente puede quebrar el filtro, permitiendo que la luz solar pase libremente hasta el ojo del observador. De ocurrir esto, las consecuencias para la vista del desafortunado podrían ser tan graves como incluir daño permanente.

Hay un importante aspecto de dichos filtros de ocular que muchas veces no se discute. Además de estar sujetos a la inconveniencia arriba descrita, también ofrecen una pobre protección contra las radiaciones infrarroja y ultravioleta que genera el Sol. A diferencia del resultado indiscutiblemente palpable e inmediato del calor descrito en el ejemplo anterior, y por no haber nervios de sensación de dolor en el ojo humano, el efecto de la luz infrarroja sigilosamente causa su daño irreparable en la retina sin que la persona se dé cuenta, excepto cuando ya es un poco tarde.

Se supone que estos filtros solares de ocular dejaron de fabricarse hace mucho tiempo, pero todavía es posible encontrarlos entre los accesorios distribuidos con telescopios de no muy buena reputación o de construcción no muy adecuada —en cierto sentido, podrían juzgarse como negligentes por promover el uso de utensilios inseguros como esos.

Tampoco se recomienda que se mire al Sol con un telescopio sin filtro en situaciones cuando el cielo o parte de él queda cubierto por capas espesas de niebla o de nubes altas. Estas nubes se mueven muy lentamente —más bien, parecen permanecer inmóviles por largos períodos de tiempo— y bloquean gran parte de la luz solar. Estas circunstancias, que también se producen cuando la atmósfera contiene grandes cantidades de bruma, polvo u otros materiales volátiles similares (entre ellos, humo y diversas combinaciones de contaminantes, tanto naturales como artificiales), son más frecuentes cuando el Sol está a poca altura —cerca del horizonte— y permiten que este pueda contemplarse a simple vista cómodamente y sin riesgo alguno. Sin embargo, por ser un método que el observador no puede controlar de forma alguna, sino que está sujeto a los libres caprichos atmosféricos, algún cambio impredecible podría ocurrir en el momento menos oportuno y provocar un aumento peligroso en la cantidad de luz que llega al ojo del espectador. Por ello, deben descartarse como buenas oportunidades telescópicas.

Si su telescopio posee un buscador (“finder”), cúbralo o retírelo completamente para que no haya tentación de utilizarlo para localizar el Sol. Sin la debida protección, este diminuto y poco potente instrumento puede causar los mismos daños que su gran contraparte. Para centralizar bien el astro en la mira del telescopio principal, simplemente déjese llevar por el tamaño de la sombra que proyecta el instrumento. Cuando la sombra del tubo del telescopio sea lo más pequeña posible, probablemente la imagen de la estrella estará bastante centralizada.

Observación por proyección solar

Si no se dispone de un filtro solar adecuado, pero sí de un pequeño telescopio de tipo refractor, puede emplearlo para proyectar una imagen del Sol a alguna superficie lisa, como, por ejemplo, un pedazo de papel, un cartón o una pared de color claro, preferiblemente blanco. Un refractor de 50mm de apertura es suficiente, y hasta uno de 80mm es adecuado, puesto que son instrumentos que no recogen grandes cantidades de luz. Refractores de mayor apertura deben usar una máscara que la reduzca a proporciones como las señaladas. En la observación solar, entre menos luz pase al telescopio, mejor. Lo importante es lograr y mantener una imagen de buena definición y contraste.

Eso sí: debe procurar que el telescopio que se use para estos fines sea de buena construcción, que cuente con buena óptica y que sus piezas sean mayoritariamente metálicas, puesto que las altas temperaturas a las que estarán expuestas podrían derretir, en casos extremos, cualquier componente fabricado de plástico. Con este método, también procure utilizar oculares sencillos (como los Kellner, por ejemplo), y no los de diseños complicados (como casi todos los oculares modernos, entre ellos los Naglers, Super Plössl, Radians y otros nombres exóticos). ¿La razón de ser de esto último? Para la proyección solar, no se necesitan los extras que usualmente proveen dichos diseños. Además, en la eventualidad de que exista riesgo de que el calor ocasione algún daño al ocular (aun cuando las probabilidades no sean demasiado significativas), es mejor perder una pieza de bajo costo y fácilmente reemplazable, que una un tanto sofisticada y que cueste una pequeña fortuna.

Tampoco se recomienda que se use telescopios de otros tipos para proyección solar, principalmente los que poseen espejos o lentes especiales. De la misma forma que el calor que se genera en algunos puntos del equipo puede dañar y hasta quebrar las lentes con filtros o los oculares, asimismo puede afectar los espejos y otras partes sensitivas en los telescopios reflectores y diseños afines (inclúyase en la lista prohibida los Newtonianos, Cassegrains, Maksutovs, Schmidts y todas las combinaciones entre ellos).

En el caso de que el único instrumento que tenga a su disposición sea uno de los señalados anteriormente, por lo que no tendría más remedio que utilizarlo cuidadosamente, asegúrese de que sea por un límite de tiempo que no exceda un máximo de 10 minutos, luego de lo cual deberá retirarlo a la sombra para que se enfríe. Utilice también una máscara que reduzca el diámetro de la apertura.

Ahora bien: si su telescopio es un Maksutov-Cassegrain, piénselo, una, dos, tres y hasta cuarenta veces antes de usarlo para proyección solar. Generalmente, este diseño literalmente adhiere el espejo secundario a la parte interna de la lente-menisco correctora con algún tipo de pegamento en vez de sujetarlo con algún otro mecanismo más firme y seguro (después de todo, la culpa no es del fabricante, puesto que no son telescopios para este tipo de tarea). El calor de la energía solar podría causar que el secundario se despegue y se mueva de su sitio, echando a perder la colimación del instrumento y, en el peor de los casos, llevarlo a un estado inservible.

Observación a simple vista

Pero no todo lo que brinda el Sol queda relegado al campo de los telescopios. Si bien es cierto que la observación de esta estrella a través de un instrumento de dicha naturaleza es simplemente fascinante, la observación a simple vista también tiene mucho que ofrecer. Las actividades en este renglón comienzan con los asombrosos eclipses solares y la ocasional aparición de gigantescos complejos de manchas solares visibles a simple vista. Los métodos para llevar a cabo estas observaciones están al alcance de muchas más personas, pero requieren las mismas medidas de seguridad de los equipos para telescopios.

Una de las opciones más conocidas y ampliamente utilizadas es la de los filtros que se usan en las máscaras para soldadores #14 (estrictamente #14) que se pueden conseguir en las ferreterías u otros establecimientos de este tipo. Estos solo deben emplearse para ver directamente el Sol a simple vista. En ningún momento intente emplearlos como filtro para telescopio, no necesariamente porque no sean seguros, sino porque el material del que están hechos no es lo mejor ópticamente, por lo que la imagen que se obtenga del Sol tampoco será de buena calidad.

Siguiendo la idea de las máscaras protectoras para soldar, hay disponibles unas sencillas gafas con láminas de Mylar®, que se venden con mayor frecuencia cuando hay eclipses solares. Las mismas son muy prácticas y seguras, pero tienden a ser frágiles. Por lo general, no se recomienda que se guarden por mucho tiempo porque las pequeñas láminas de Mylar® son delgadas y tienden a sufrir rayazos y pinchazos que las inutilizan rápidamente. El material Baader es igualmente manejable, por lo que podría dársele un uso similar al Mylar para preparar este tipo de parafernalia.

Si tiene acceso a película fotográfica en blanco y negro con base de plata (elementos muy raros en el mundo contemporáneo), dos pedazos de ésta, que hayan pasado por todo el proceso de exposición a la luz y revelado químico, también se consideran seguros para la observación del Sol a simple vista. Para ello, colóquese uno sobre el otro.

Es importante recalcar que solamente la película blanco y negro con base de plata es segura. NUNCA y bajo NINGUNA circunstancia utilice película fotográfica a color, o blanco y negro que no sea con base de plata (como la que venden y puede revelarse con el mismo método que la película a color regular). Estas otras películas no son seguras ya que meramente funcionan con capas de tintura de varios colores. Lo que permite el uso seguro de la otra (blanco y negro) es, justamente, el compuesto de plata que contiene.

Métodos clásicos y efectivos

Hay, sin embargo, dos modos clásicos muy eficientes y seguros para mirar el Sol: llamémosle el método de “la cajita y el rotito” y el método de “el espejito y el cartón”.

Para el método de la cajita, obtenga una caja (de cartón), y haga un pequeño agujero por donde pueda entrar la luz solar. Procure que el agujero no sea muy grande para que la imagen del Sol adquiera mejor definición, pero tampoco demasiado pequeño que le impida dicha tarea del todo. Esta minúscula “cámara oscura” proyectará una imagen invertida de la estrella en el lado opuesto de la caja, que servirá para ver una diminuta esfera solar junto con sus manchas más significativas. Entre más distancia haya entre el hueco y la otra cara de la caja, mayor será el tamaño de la imagen. Si no dispone de una caja, puede utilizar dos pedazos de cartón sujetados paralelamente.

Algo similar se hace con el método del espejo. En este segundo caso, se cubre un pequeño espejo que pueda sujetar con una mano con un pedazo de cartón o papel grueso al cual se le haya hecho previamente un minúsculo agujero de algunos pocos milímetros de diámetro. Localizándose, luego, dentro de una habitación a la cual entre algún rayo de luz solar por alguna parte, utilice el espejo para reflejar dicho rayo a una pared. Esto reproducirá una pequeña efigie solar. Cambie el ángulo de inclinación del espejo hasta que logre una imagen lo más natural (redonda) posible.

La distancia que haya entre el espejo y la pared determinará el tamaño de la imagen: a mayor distancia, mayor tamaño. Sin embargo, considere que, inversamente, cuanto mayor sea la separación, menor será el contraste. Por consiguiente, para conseguir un buen contraste (necesario para ver las manchas solares claramente), proyecte la imagen a una distancia prudente.

Como nota adicional: si ya adquirió un filtro solar para su telescopio, sepa que también puede emplearlo para observación a simple vista. Únicamente, sosténgalo con sus manos firmemente y observe a través de él.

Filtros especiales

Los métodos anteriores servirán, principalmente, para estudiar las manchas solares, una de las actividades más interesantes en el estudio de nuestra estrella a nivel aficionado, así como el tránsito de algún otro cuerpo celeste (principalmente la Luna —los eclipses—, Mercurio y Venus, en orden de frecuencia) entre el Sol y nosotros, acá en la Tierra. La observación telescópica directa con filtro solar añade otros detalles de la fotosfera, como las fáculas y la granulación (esta última, con telescopios de más de 90 o 100mm de apertura), pero prácticamente nada más, pues esos son los únicos rasgos visibles que no requieren equipos prodigiosos. Actualmente, algunas empresas ofrecen filtros especializados que permiten explorar otras longitudes de onda capaces de abrir paso a otras dimensiones extravagantes, como las prominencias o erupciones solares. Para desgracia de muchos (entre los que me incluyo), igualmente extravagantes son los precios que hay que pagar por estos juguetes, cuya función primordial más bien parece ser filtrar, ya no la luz solar, sino la cantidad de astrónomos aficionados que ni tan siquiera pueden soñar con adquirir los artefactos más sencillos.

Métodos que no ofrecen seguridad

En tiempos recientes (tal vez como parte de los cambios tecnológicos), se ha mencionado que los discos compactos o CD-ROM (probablemente también sea válido para los discos de DVD) son seguros para la observación solar a simple vista. Personalmente he hecho la prueba, y los resultados son negativos: los CD no son buenos para esto. Primeramente, los que se encuentran comúnmente en las tiendas, que son de bajo costo, no bloquean suficiente luz solar, por lo que la imagen resulta demasiado brillante—aunque no molesta mucho a la vista si se observa tan solo por un par (y solo por un par) de segundos. Por más tiempo resulta incómodo. Usar dos CDs, uno sobre el otro, produce todo lo contrario: una imagen que es fácil de ver por más tiempo, pero demasiado opaca como para ser satisfactoria. En resumen, y en mi opinión, también debe descartarse como método confiable, más aún si no se sabe cuán eficientes para bloquear las radiaciones más peligrosas. De todas maneras, el plástico del que están hechos dichos discos tampoco es un buen material óptico, por lo que podría distorsionar la imagen del Sol considerablemente.

Lo anterior también aplica a la parte interna de los disquetes o “floppy disks” (otro dispositivo que solo existe en la memoria del siglo XX) —los cuales degradan la imagen terriblemente—, al igual que a los empaques aluminizados en los que vienen algunos comestibles. En esta misma línea, deben descartarse por completo, como el peor remedio de todos, los cristales ahumados, incluyendo los de las gafas o anteojos para el sol que venden dondequiera, incluso en las ópticas en general. Ninguno de ellos es apropiado para mirar directamente al Sol por ningún lapso de tiempo, por más corto que sea. Tampoco es confiable juntar varios de ellos con este mismo propósito. Aunque faciliten ver una imagen cómodamente y bloqueen el espectro de la luz visual, no hacen lo propio con otras longitudes de onda peligrosas.


 

Imagen: Sol y manchas solares, 2003: JLMG.

juan luis

El autor ha estado realizando observaciones astronómicas desde muy temprana edad, actividad que, a pesar de sus altas y bajas, sigue disfrutando cabalmente. Observa mayormente desde su hogar siempre que le es posible, desde donde también se generan estas páginas. Ha sido miembro de la Sociedad de Astronomía de Puerto Rico, la Association of Lunar and Planetary Observers y la desaparecida National Deep-Sky Observers Society.

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