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El conocimiento científico crece gracias a la labor de miles de personas que se esfuerzan, hasta el agotamiento, por encontrar respuestas a los enigmas que plantea la Naturaleza. En cada programa un científico conversa con Ángel Rodríguez Lozano y abre para nosotros las puertas de un campo del conocimiento.

Radioastronomía y Geodesia Espacial. Hablamos con Pablo de Vicente.

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Cuando oímos hablar de un observatorio astronómico, inmediatamente pensamos en instalaciones con grandes telescopios, generalmente ópticos, situados en lugares casi inaccesibles y dedicados a observar los objetos lejanos, pero el Observatorio Astronómico de Yebes que hoy visitamos guiados por su director, el astrónomo Pablo de Vicente, no es así. Desde allí se observa al Universo con grandes antenas capaces de captar las emisiones de radio procedentes de las regiones más energéticas o frías del Universo y se llevan a cabo investigaciones sobre “Geodesia Espacial”, que incluyen la medición extremadamente precisa de la velocidad a la que se separan las placas tectónicas, las variaciones de la gravedad terrestre o los cambios de orientación del eje de la Tierra. El centro es, además, un lugar de desarrollo de nuevas tecnologías que se aplican a los estudios astronómicos y geodésicos.

Lo primero que sorprende del Observatorio Astronómico de Yebes se su ubicación. En lugar de estar situado en la cima de una montaña, alejado de grandes centros de población, Yebes se sitúa en el centro de España, solo a 70 kilómetros de Madrid y a 20 de Guadalajara, a una altitud de 918 metros en la comarca de La Alcarria. El lugar que tal vez no parezca ideal para la observación astronómica en el rango visible pero sí cumple con unas condiciones inmejorables para la radioastronomía. La prueba de ello es que allí se encuentra un impresionante radiotelescopio, cuya antena tiene 40 metros de diámetro, dedicado a la observación del Universo en ondas centimétricas y milimétricas. Junto a él se encuentra otro radiotelescopio de 14 metros protegido por una cúpula esférica o Radomo, más antiguo, y recientemente se instaló un radiotelescopio de 13 metros dedicado a observaciones geodésicas.

Con los radiotelescopios de Yebes se pueden observar desde los sucesos más energéticos del Universo hasta los procesos que suceden en los lugares más fríos – comenta Pablo de Vicente durante la entrevista. Entre los objetos más energéticos figuran los agujeros negros porque la materia que cae hacia ellos desprende una gran energía en forma de ondas de radio que pueden ser captadas desde la Tierra. Los lugares fríos están situados en las grandes nubes moleculares que existen en la galaxia, allí se forman moléculas que dejan su impronta en las radiaciones que atraviesan esas nubes. Cuando las señales llegan a la Tierra, son captadas por radiotelescopios como el de Yebes y permiten a los científicos detectar e identificar las moléculas y la abundancia de compuestos químicos de muchos tipos: hidrógeno molecular, agua y multitud de compuestos del carbono y moléculas más complejas.

A diferencia de lo que sucede con los telescopios ópticos, los radiotelescopios pueden observar el firmamento tanto de día como de noche. El Observatorio Astronómico de Yebes participa en varias redes de radiotelescopios repartidos por toda la Tierra para la observación del Universo. Los distintos instrumentos separados miles de kilómetros entre sí, trabajan al unísono formando, en su conjunto, el equivalente a una antena única de dimensiones planetarias. Así es posible obtener imágenes de objetos tan distantes como la del agujero negro de M87 que recientemente ocupó las primeras páginas de noticias de todo el mundo. Esta técnica, llamada Interferometría de Muy Larga Base (VLBI, siglas en inglés de Very Long Baseline Interferometry), permite obtener imágenes de muy alta resolución de objetos celestes muy lejanos, aunque para ello es necesario conocer con precisión milimétrica la posición de los radiotelescopios sobre la superficie terrestre, una precisión que solo es posible con técnicas geodésicas, como las que se utilizan en el Observatorio de Yebes.

El observatorio Astronómico de Yebes pertenece a otro tipo de redes que se denominan Redes de Infraestructuras de Geodesia Espacial. Este tipo de redes utilizan radiotelescopios separados entre sí miles de kilómetros que observan al mismo tiempo una fuente astronómica, un cuásar por ejemplo, y, analizando los tiempos de retraso de una señal procedente de una fuente, permiten calcular con precisión milimétrica la distancia entre dos radiotelescopios. Esas medidas sirven de base para el cálculo del movimiento de las placas tectónicas, las variaciones de la rotación terrestre, la determinación del tiempo universal y otras medidas geodésicas.

Las aplicaciones geodésicas no solamente se aplican a la Tierra sino que también pueden ser de utilidad para llevar a cabo mediciones en otros planetas. El pasado 30 de mayo, el Observatorio de Yebes, con su telescopio de 40 metros, participó en una observación de la Red Europea VLBI (EVN, European VLBI Network) del robot InsSight de la NASA, que descendió sobre la superficie marciana el 26 de noviembre de 2018. El robot lleva un experimento, denominado RISE, que incorpora una radiobaliza que, al ser captada por los radiotelescopios terrestres, permite determinar la posición exacta del instrumento con una precisión de centímetros.

Os invito a escuchar a Pablo de Vicente, astrónomo, doctor en Ciencias Físicas por la UCM y director del Observatorio Astronómico de Yebes. El Observatorio de Yebes pertenece al Instituto Geográfico Nacional, una institución que este año cumple su 150 aniversario.


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