La cúpula de hielo de la Antártida puede ofrecer la vista más clara del cielo nocturno del mundo. Según los investigadores, el sitio en la Antártida Oriental podría ser un lugar ideal para un observatorio.

Un observatorio en el corazón de la Antártida podría tener la vista más clara del cielo nocturno del mundo

Si el telescopio óptico se construyera en una torre en medio de la meseta antártica, sería posible observar cuerpos celestes con mucha mejor calidad que en otros observatorios. El observatorio lograría una visión nítida al poder observar cuerpos cósmicos por encima de la capa más baja de la atmósfera. Esto es lo que es responsable de la mayor parte del aire ondulado que difumina las imágenes del telescopio.

El grosor de la capa límite de la Tierra varía en todo el planeta. Cerca del ecuador, puede tener cientos de metros de espesor, lo que limita la visión de los principales telescopios ópticos en lugares como las Islas Canarias y Hawai. Estos telescopios generalmente no pueden capturar objetos celestes de menos de 0,6 a 0,8 segundos angulares, el ancho aparente de un cabello humano desde una distancia de unos 20 metros.

Pero en la Antártida, la capa es realmente delgada, dice Bin Ma, astrónomo de la Academia China de Ciencias en Beijing.

Estación meteorológica

Ma y sus colegas hicieron la primera medición de la atmósfera desenfocada de la noche desde el punto más alto de la Antártida Oriental, el Domo A. De abril a agosto de 2019, los instrumentos en una torre de 8 metros de altura en la Estación de Investigación Kunlun de China observaron la turbulencia atmosférica de la Tierra distorsionar la luz de las estrellas entrantes. Una estación meteorológica cercana también monitoreaba las condiciones atmosféricas como la temperatura y la velocidad del viento. Usando estas observaciones, los investigadores caracterizaron la capa límite en el Domo A y su efecto en las observaciones del telescopio.

La capa límite tenía un espesor promedio de unos 14 metros; como resultado, los sensores de luz en la parte superior de la torre de 8 metros estaban completamente libres de borrosidad de la capa límite en solo alrededor de un tercio. Pero cuando estos instrumentos estaban por encima de la capa, la interferencia atmosférica era tan baja que el telescopio podía capturar detalles en el cielo con un diámetro de 0,31 segundos angulares. Las mejores condiciones atmosféricas registradas permitirían al telescopio ver las características en solo 0,13 segundos de arco.

"Una décima de segundo de arco es excepcionalmente bueno", dice Marc Sarazin, físico aplicado en el Observatorio Europeo Austral en Munich.

Estación meteorológica en la Antártida

Los científicos han encontrado una visibilidad igualmente excelente por encima de la capa límite en otras partes de la meseta antártica, conocida como Domo C. Pero la capa límite tiene unos 30 metros de espesor, lo que dificulta la construcción de un observatorio sobre ella. Un telescopio óptico planeado para la construcción en una torre de 15 metros en Kunlun podría aprovechar las vistas de las estrellas del Domo A sobre la capa límite, dice Ma. Estas imágenes nítidas del telescopio podrían ayudar a los astrónomos a estudiar una variedad de objetos celestes, desde cuerpos en el sistema solar hasta galaxias distantes.

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