¿Qué es el telescopio galileano? | está funcionando | Mejoras importantes, descubrimientos

TELESCOPIO GALILEO

El destacado astrónomo Galileo Galilei diseñó una variante de telescopio refractor en el año 1609 que se conoce como el Telescopio galileano. El diseño telescópico incorporó una lente convergente (plano-convexa) como objetivo y una lente divergente (plano-cóncava) como ocular. El telescopio galileano produjo una imagen vertical y no invertida porque el diseño no tiene ningún foco intermedio.

Inicialmente, el telescopio diseñado por Galileo solo podía ampliar objetos unas 30 veces. Este diseño inicial no estuvo exento de defectos como el estrecho campo de visión y la forma de la lente. Esto produjo imágenes borrosas y distorsionadas. Sin embargo, a pesar de estos defectos, Galileo usó eficientemente el telescopio para estudiar y explorar el cielo. El descubrimiento de las cuatro lunas de Júpiter y el estudio de las fases de Venus fueron algunos de los trabajos notables de Galileo utilizando este telescopio.

¿Cómo funciona un telescopio galileano?

Telescopio galileano
Diagrama óptico del telescopio galileano y - Objeto distante; y ′ - Imagen real del objetivo; y ″ - Imagen virtual ampliada del ocular; D - Diámetro de la pupila de entrada; d - Diámetro de la pupila de salida virtual; L1 - Lente objetivo; L2 - Lente ocular e - Pupila de salida virtual - Telescopio es igual a TamasflexTelescopio galileCC BY-SA 3.0

El diseño telescópico incorporó una lente convergente (plano-convexa o biconvexa) como objetivo y una lente divergente (plano-cóncava o bicóncava) como ocular. El ocular se coloca delante del punto focal del objetivo, a una distancia igual a la distancia focal del ocular. La lente convergente tiene una potencia óptica positiva y la lente divergente tiene una potencia óptica negativa. Por lo tanto, la suma algebraica de la distancia focal de las lentes es igual a la distancia entre el objetivo y el ocular.

La lente del ocular divergente intercepta los rayos convergentes que se redirigen desde el objetivo y los hace paralelos, produciendo una imagen ubicada en el infinito que es virtual, ampliada y erguida. Los rayos de luz no paralelos que caen en un ángulo de α1 al eje óptico viajar en ángulo α2 mayor que α1 después de pasar por el ocular. La relación entre la distancia focal del ocular y la del objetivo determina la ampliación del sistema. El telescopio galileano tiene un campo de visión extremadamente estrecho y, por lo tanto, en la práctica solo pueden aumentar hasta 30 veces. 

Mejora en el diseño de telescopios galileanos

El telescopio galileano tenía varios inconvenientes. Proporcionaba un aumento limitado, tenía un campo de visión estrecho, formaba imágenes borrosas y distorsionadas. Entonces, Johannes Kepler decidió idear formas de mejorar el diseño telescópico preexistente y propuso la idea del telescopio Kepleriano en 1610. El telescopio Kepleriano era un tipo de telescopio relativamente nuevo, que tenía una lente convergente como ocular. Este diseño produjo un mayor grado de aumento con comparativamente menos distorsión que un telescopio galileano. Este telescopio formó imágenes al revés, pero eso no es motivo de preocupación en astronomía. En la actualidad, el diseño del telescopio galileano solo se puede ver en binoculares económicos de baja potencia.

Descubrimientos realizados por el telescopio galileano

Las cuatro lunas de Júpiter

Las lunas de Júpiter de arriba a abajo: IoEuropaGanimedesCallisto.
fuente: NASA / JPL / DLR, Júpiter y los satélites galileanos, marcado como dominio público, más detalles sobre Wikimedia Commons

Uno de los descubrimientos más importantes en el campo de la astronomía fueron las cuatro lunas de Júpiter (Io, Europa, Ganímedes y Calisto). Galileo descubrió las cuatro lunas más brillantes de Júpiter (ahora llamadas lunas galileanas) con la ayuda de su telescopio. Estas lunas fueron los primeros objetos que se sabe que orbitan un planeta distinto a la Tierra.

Apariencia de la luna

anónimo, Cráter Tycho en la Luna, marcado como dominio público, más detalles sobre Wikimedia Commons

Galileo observó cómo se iluminaba la Luna y cómo variaba con el tiempo. Luego de sus observaciones, dedujo que las variaciones ocurren debido a las sombras de las montañas lunares y los cráteres de la Luna.

Nubes de la Vía Láctea

Galileo descubrió que la Vía Láctea estaba formada por una gran cantidad de estrellas. La mayoría de estas estrellas eran demasiado tenues para ser percibidas discretamente a simple vista. Estas estrellas agrupadas parecían ser similares a una nube cuando se veían desde la Tierra. 

Fases de Venus 

Fases de Venus vistas desde la Tierra observadas por Galileo. Cuando Venus se encuentra entre el Sol y la Tierra, apenas es visible desde la Tierra. Mientras orbita alrededor del Sol y alcanza la posición en la que el Sol se encuentra entre Venus y la Tierra, el planeta parece estar iluminado.
fuente de la imagen: Nichalp 09:56, 11 de junio de 2006 (UTC), Fases de Venus, marcado como dominio público, más detalles sobre Wikimedia Commons

Galileo descubrió que Venus también muestra un conjunto similar de fases como la Luna cuando se ve desde la Tierra. Pero a diferencia de la Luna, las fases de Venus solo se pueden observar con la ayuda de un telescopio, ya que parece más pequeño en tamaño desde la Tierra. Galileo se convirtió en la primera persona en observar estas fases.

La época de Galileo creía que la Tierra se encuentra en el centro y que todos los demás planetas, la Luna y el Sol, orbitaban a su alrededor. Cuando Galileo descubrió las fases de Venus, sabía que esto solo podría explicarse si el Sol estaba en órbita alrededor de todos los planetas, incluidos la Tierra y Venus. Esto creó una controversia. Galileo afirmó que la teoría geocéntrica era incorrecta basándose en sus hallazgos y defendió la teoría heliocéntrica.

Las teorías heliocéntricas no fueron aceptadas por la Iglesia Católica y prohibieron a Galileo estudiar o defender el heliocentrismo. Cuando Galileo se negó a hacerlo, fue condenado a prisión hasta su muerte en 1642.

Para saber más sobre telescopios visite https://lambdageeks.com/reflecting-telescope/

Sobre Sanchari Chakraborty

Soy un estudiante entusiasta, actualmente invertido en el campo de la Óptica Aplicada y la Fotónica. También soy miembro activo de SPIE (Sociedad internacional de óptica y fotónica) y OSI (Sociedad óptica de India). Mis artículos tienen como objetivo sacar a la luz temas de investigación científica de calidad de una manera simple pero informativa. La ciencia ha ido evolucionando desde tiempos inmemoriales. Por lo tanto, intento aprovechar la evolución y presentarla a los lectores.

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