Investigación sobre el Universo y 

principales instrumentos de observación

La observación del cielo a simple vista solo permite estudiar una pequeña parte del Universo. Por esta razón se desarrollaron aparatos, instrumentos y técnicas de observación que han permitido obtener información de zonas muy lejanas del Universo o detalles de los astros más cercanos. Entre ellos destacan: los telescopios y radiotelescopios, las sondas espaciales y las naves tripuladas.

Los telescopios ópticos recogen la luz visible, al igual que nuestros ojos, pero ampliamente magnificada. Pueden fotografiar planetas, estrellas y galaxias. Funcionan en la Tierra y aun mejor en el espacio obteniendo fotografías mucho más claras.

Hay otras radiaciones del espectro electromagnético que están en los cielos y que no podemos observar a simple vista; muchas no llegan siquiera a la Tierra. Los telescopios terrestres de radio o radiotelescopios son antenas grandes de disco diseñadas para recoger ondas de radio largas.

Los telescopios infrarrojos y ultravioletas deben ser telescopios espaciales porque muy poca energía ultravioleta atraviesa la atmósfera de la Tierra. Los telescopios Spitzer y el GALEX (Explorador de Evolución de las Galaxias) están analizando casi todo el cielo bajo luz infrarroja y ultravioleta respectivamente. Según Martínez, F. y Turégano, J. (s.f.) nos ha permitido observar la formación de nuevas estrellas.

Los telescopios de rayos X (el Chandra) y los de rayos Gamma pueden operar únicamente en el espacio, pues los rayos Gamma, de gran energía y longitud de onda muy corta, no pueden atravesar la atmósfera de la Tierra. Estos telescopios nos han permitido observar la formación de agujeros negros.

Algunos ejemplos son el Hubble fue lanzado al espacio desde la Tierra el 25 de abril de 1 990 con gran satisfacción de la NASA y de los astrónomos de todo el mundo. Pesa 11 toneladas y está en órbita terrestre a 570 kilómetros de altura. Ha sido reparado y mejorado a lo largo de los años por los astronautas. Funcionó hasta el 2 013 y fue sustituido por el telescopio James Webb.

Si se quiere ahondar un poco sobre el telescopio Hubble, se recomienda ver el siguiente video

Se lanzaron en mayo de 2 009 dos telescopios espaciales europeos: Planck y Herschel, dos joyas de la tecnología. Ambos observan los objetos y zonas más frías del Universo y, para ello, los detectores deben estar enfriados hasta casi el cero absoluto (273 °C bajo cero). Esto se logra en Herschel y Planck con varias tecnologías en fases sucesivas; el mayor enfriamiento exige helio líquido.

Para profundizar sobre el telescopio Planck, se puede observar el siguiente video

La vida útil de Planck, un satélite de dos toneladas, fue de 15 meses a contar desde que todos los instrumentos estén calibrados y listos para comenzar las observaciones astronómicas. Su objetivo fue captar con un detalle nunca alcanzado hasta ahora las variaciones de temperatura en la primera luz observable del Universo, 380 000 años después del Big Bang, luz que ahora permea todo el cosmos en el rango muy frío de microondas. La formación de las primeras estructuras del cosmos, la materia oscura y la energía oscura pueden empezar a desvelarse con los datos de esta misión científica. Los cosmólogos obtuvieron datos que les dieron pistas casi sobre el origen mismo del Universo y los procesos de los primeros instantes, para confirmar así, o descartar, sus teorías actuales al respecto.

La misión científica de Herschel, un telescopio espacial de tres toneladas y media, debe durar al menos tres años. Su objetivo es ver las condiciones de nacimiento y evolución de galaxias lejanas para poder determinar exactamente su origen e historia inicial. Con él se podrán observar las zonas de polvo y gas en que se forman estrellas. Es un telescopio de infrarrojos con un espejo de 3,5 metros (el mayor lanzado al espacio hasta ahora).