¿Qué son los telescopios infrarrojos?
Un telescopio infrarrojo es aquel que examina la radiación infrarroja (IR) emitida por los cuerpos astronómicos. La radiación infrarroja es una parte del espectro electromagnético entre la luz visible y las microondas. Esta parte del espectro se puede dividir aproximadamente en las longitudes de onda más cortas de IR cercano y más largo. Los telescopios ópticos tradicionales son capaces de hacer observaciones en el rango cercano al IR. Los telescopios infrarrojos especialmente diseñados se utilizan generalmente para observar en las longitudes de onda de IR lejano.
Hay tres tipos generales de telescopios infrarrojos, diferenciados por el lugar donde se implementan. Los telescopios infrarrojos terrestres se encuentran a gran altitud en climas áridos. La radiación infrarroja es menos enérgica que la luz visible, y está particularmente sujeta a ser absorbida por el vapor de agua atmosférico. Poca radiación IR lejana atraviesa la atmósfera. El telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) es un telescopio infrarrojo construido en el Observatorio Mauna Kea en Hawai a una altitud de 13,425 pies (4092m).
Los telescopios infrarrojos aerotransportados se elevan sobre más de la atmósfera terrestre. Originalmente, estos fueron transportados en alto por globo. Las versiones actuales están equipadas dentro de los cuerpos de los aviones a reacción. El Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA) está integrado en el cuerpo de un Boeing 747. Este dispositivo cuenta con un espejo primario de 9 pies (2,7 m).
El despliegue de telescopios infrarrojos en el espacio elimina el problema de la absorción atmosférica. El satélite astronómico infrarrojo (IRAS) fue el primer telescopio espacial en examinar el cielo en longitudes de onda infrarrojas. Un telescopio IR más reciente basado en el espacio fue el Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Fue lanzado en 2009 y permaneció en servicio hasta 2011. Los telescopios infrarrojos basados en el espacio suelen tener una vida útil corta porque los refrigerantes necesarios se agotan rápidamente.
En el corazón de cada uno de estos sistemas hay un espejo astronómico utilizado para recoger la radiación y reflejarla en un punto de observación. Se pueden usar varios instrumentos en la observación, el más común es una cámara infrarroja y detectores infrarrojos de estado sólido. Uno de los mayores desafíos en el diseño e implementación de un telescopio infrarrojo es el problema de enfriamiento. La instrumentación debe enfriarse a unos pocos grados del cero absoluto. A temperaturas más cálidas, la radiación del propio telescopio interfiere con la observación.
El propósito de la observación de IR lejano es revelar lo que no se puede ver en luz visible. Las nubes de polvo y gas en nuestras galaxias y en las vecinas emiten radiación IR lejana. Los viveros estelares pueden ser detectados por el calor de los protostars que se contraen antes de que comiencen a emitir luz visible. Los telescopios infrarrojos extienden nuestra vista más allá de las longitudes de onda visibles, al igual que los radiotelescopios lo extienden más allá del infrarrojo.