Prototipo ya alcanza los cuarenta centímetros de diámetro. La meta es ir ampliando la superficie hasta llegar a un metro.

Un nuevo impulso para el desarrollo de la instrumentación astronómica nacional recibió el Núcleo Milenio de Formación Planetaria (NPF), que dirige la astrónoma Amelia Bayo, académica del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso, tras recibir la noticia de la adjudicación de fondos para la nueva etapa de su innovador proyecto que apunta a la fabricación en Chile de espejos ultralivianos y de alta tecnología para telescopios ópticos e infrarrojos.

«Two engineers for light-weight astronomical mirror development» fue una de las propuestas seleccionadas como ganadora, en la versión 2021 del Concurso Público del Comité Mixto ESO-Gobierno de Chile.

«A finales de 2017, un equipo multidisciplinar formado por distintas universidades y liderado desde la Universidad de Valparaíso se adjudicó el Núcleo Milenio de Formación Planetaria, en el que enfrentamos la pregunta de cómo se forman los planetas desde tres ángulos complementarios: las observaciones con los instrumentos más precisos disponibles hoy en día en Chile y también en otros observatorios en el mundo, las simulaciones por computador y la instrumentación astronómica. En esta tercera rama es en la que se enmarca el recién adjudicado proyecto”, señala Bayo.

Tal como lo detalla la astrónoma, se trata de una colaboración entre la Universidad de Valparaíso y el Centro Tecnológico de Valparaíso (CCTVal), de la Universidad Técnica Federico Santa María. “El NPF propone transferir la idea en la que se trabajaba en el CCTVal para crear espejos ultralivianos para experimentos de altas energías al mundo de la astronomía. Uno de los principales aspectos en el costo final de un telescopio óptico o infrarrojo es el diámetro de su espejo primario, entre otras consideraciones, por su peso. Es por ello que innovar con otros materiales, como materiales compuestos de fibra de carbono, puede revolucionar la manufactura de nuevos telescopios”, sostiene la doctora en astrofísica.

Amelia Bayo aclara que la diferencia entre los espejos tradicionales en base de vidrio y los fabricados en fibra de carbono radica principalmente en el peso, el tiempo de fabricación y el costo. “En los telescopios grandes, profesionales, como el VLT, los espejos primarios pesan hasta 24 toneladas. Los espejos ultralivianos en los que estamos trabajando podrían bajar ese número entre diez y cien veces, es decir, pesando entre 240 y 2.400 kilogramos. Es una diferencia muy apreciable, que permitiría hacer telescopios a un costo mucho menor que el actual”, asegura.

Con el desarrollo de espejos de fibra de carbono desde la Región de Valparaíso se abre la puerta a una industria que no está desarrollada de una manera masiva en el resto del mundo, advierte la doctora Bayo, porque “además lo que hacemos con la fibra de carbono es replicar un molde, por lo tanto, es mucho más industrializable y realizable en mucho menor tiempo”. Bayo asegura que un espejo de base de vidrio demora meses en ser fabricado, mientras que replicar el molde solo toma un par de horas.

Agrega que “los dos ingenieros que podrán seguir en este ambicioso proyecto gracias a los fondos ESO Comité-Mixto son expertos, respectivamente, en óptica y pulido de muy alta calidad de superficies y formas de distintos materiales (en particular vidrio), y en el manejo y la optimización de los procesos con materiales compuestos y el diseño de dispositivos que ‘acojan’ estos nuevos espejos”.

Amelia Bayo adelantó que el equipo hoy ha conseguido fabricar un prototipo de cuarenta centímetros de diámetro, siendo el objetivo llegar a un metro. “La meta es ir ampliando la superficie del espejo hasta llegar a un prototipo de un metro. Una vez alcanzado ese diámetro se reunirán cuatro de estas superficies reflectoras para que trabajen como un telescopio mayor y en conjunto, con la misma técnica que utiliza el Observatorio ALMA y sus 66 antenas, instaladas en el norte del país”.

El fondo para el desarrollo de la astronomía que entrega el Concurso Comité Mixto ESO-Chile también benefició a la astrónoma de la Universidad de Valparaíso Patricia Arévalo, por su propuesta “Study of AGN with asymmetric, variable and/or strange Balmer emission lines”.

El NPF es un proyecto de colaboración albergado por la Universidad de Valparaíso y la UTFSM, y financiado por la Iniciativa Científica Milenio. En el ámbito de los espejos de fibra de carbono existe una alianza estratégica con el Centro Tecnológico de Valparaíso (CCTVal) y el proyecto ha sido apoyado por fondos del Comité Mixto ESO-Gobierno de Chile y ANID, vía proyectos QUIMAL y ALMA.