George Ellery Hale

No fa molt, vaig tenir l’honor de ser el testimoni de noces d’un dels meus millors amics, per no dir el millor. Felicitats, Alfonso i Pilar. Em va sorprendre que en el restaurant no hi hagués una etiqueta amb el nostre nom en cada lloc. M’explico. Normalment, davant de cada plat, hi ha un paper que identifica la persona que ha seure allà; però aquesta vegada va ser diferent. Ens van donar un fulla abans d’entrar amb un llistat on posava el número de taula i les persones que havien d’ocupar-la, però no el lloc en particular. Només veure-la vaig pensar: què hagués fet el George Ellery Hale en aquesta situació si li hagués tocat en una taula diferent? Sí, ja sé que sempre estic pensant en coses rares, però ho entendreu perfectament quan us expliqui la història d’en Hale i, de passada, de part de la història del telescopi òptic.
[@more@]

Allà per l’època del 1874 existia l’Observatori Lick, situat a 1.300 metres sobre el nivell del mar. El seu nom es deu al financer nord-americà James Lick. Havia fet molts diners durant la febre de l’or a Califòrnia i estava ansiós per deixar una suma per a perpetuar el seu nom. No sabia gaire d’astronomia i mai havia vist un telescopi, però havia arribat a apreciar el valor de promoure el coneixement dels cossos celestes. En 1874 va anunciar que donava 700.000 dòlars per a construir el telescopi millor i més gran dels que hagués fins a llavors. A petició del mateix James Lick quan agonitzava, les seves restes van ser enterrades en el pilar de maons sobre el que està muntat el telescopi.

La lent de 91 cm de diàmetre, polida pel famós Alvan Clark, es va posar en un telescopi de 18,3 metres de llarg i es va situar en el cim de Mount Hamilton. Gràcies a ell, l’Edward Emerson Barnard va fer el que cap astrònom anterior no havia fet des de l’època d’en Galileo: va descobrir un cinquè satèl·lit a Júpiter, conegut avui com Amaltea. Ha estat l’últim objecte del Sistema Solar descobert a ull. La resta ha hagut de ser descobert a través de, almenys, càmeres unides als telescopis.

L’interessant d’aquell observatori era que, gràcies a la seva altura, deixava per sota gran part de l’atmosfera terrestre, encara que el preu a pagar fora dur als homes i subministraments al cim de la muntanya tenint en compte la temperatura de les nits.

Al mateix pulidor de lents, Alvan Clark, se li va demanar posteriorment la fabricació d’una nova lent de 101 cm, però després que invertís 20.000 dòlars en el projecte, la universitat va dir que no podia pagar-lo. El projecte va quedar parat.

En aquest moment entra en escena el nostre protagonista d’avui: George Ellery Hale, nascut a Chicago, en 1868. Aviat va començar a mostrar interès per l’astronomia. Els seus pares, que estaven ben situats econòmicament, li van proporcionar un observatori privat amb bons equipaments. Es va interessar particularment en el Sol.

AlS seus 24 anys, va inventar l’espectreheliògraf. És el que resulta d’unir un telescopi amb un espectroscopi. Amb aquest aparell, podia conèixer de quin material estan fetes les estrelles. En 1895 va ser cofundador de The Astrophysical Journal, va ser decisiu en la fundació de la Societat Astronòmica Americana en 1899 i, posteriorment, a convertir la desconeguda Throop Polytechnical Institute a Pasadena, en el que avui coneixem com Caltech. Posteriorment, va descobrir que les taques solars eren més fredes que el seu entorn i que els camps magnètics estaven associats amb aquestes taques solars. També va descriure un cicle de 22 anys de l’activitat magnètica solar.

Si bé quan un observa el Sol, hi ha llum de sobres, quan un mirem a les estrelles és necessari recollir tota la llum disponible. La petició freqüent d’en Hale era "Més llum!" i això implicava telescopis cada vegada més grans i potents. Havent dissenyat els instruments que necessitava, va tenir una sorprenent habilitat: la de persuadir a milionaris perquè el financessin.

La seva primera víctima va ser Charles Tyson Yerkes, qui tenia en les seves mans l’empresa de tramvies de Chicago i la forma guanyar diners del qual era d’una manera que alguns deien "corrupte". Hale va acorralar a Yerkes fins que el financer es va comprometre a donar 349.000 dòlars per a la construcció del telescopi i l’observatori. L’Observatori Yerkes es va construir a Lake Geneva, Wisconsin. Alvan Clark va acabar de polir aquella lent que havia quedat desocupada i es va posar en un telescopi de 18 metres de llarg. El pes de la lent era de 230 Kgs., i el pes total del telescopi era de 18 tones. Es va engegar en 1897 i encara avui és el telescopi de refracció més gran del món.

Hale va provar més tard de posar en aquest observatori l’espectreheliògraf però es va adonar que era massa pesat i els resultats van ser mediocres. El primer telescopi que va dur aquest aparell va ser possible gràcies a una altra víctima: la senyoreta Helen Snow, que va donar 10.000 dòlars.

Lá tècnica avança i els telescopis refractors van ser superats pels reflectors. Aquesta vegada, Hale va aconseguir l’ajuda financera d’un magnat de l’acer anomenat Andrew Carnegie, per a construir dos telescopis reflectors en Mount Wilson, sota el cel del sud de Califòrnia, de 1,5 i 2,5 metres de diàmetre en 1922. Si us sembla tasca senzilla muntar un dels observatoris més grans d’EEUU en Mount Wilson he de recordar-vos que en aquesta obra s’havien de pujar els materials en mula. Un dels seus principals protagonistes va ser un home que havia deixat l’escola als 14 anys, que vagabundejava per allà i que amb 29 es va convertir en astrònom professional. Es deia Milton Humason i ja us vaig parlar d’ell.

Però Hale no es va parar aquí. Volia construir un telescopi de 5 metres de diàmetre. Somiava amb això i va publicar un article explicant aquest somni en una revista de divulgació. La llegenda diu que un bon dia, durant la dècada dels 1930, cert personatge va llegir aquest article i li va trucar per telèfon. Aquest personatge era John D. Rockefeller, fundador de la Standard Oil i famós magnat del petroli. El telescopi de 5 metres va ser inaugurat en 1948 i va ser situat a la part alta d’altra muntanya del sud de Califòrnia, el Monte Palomar. Va ser equipat amb els més moderns instruments de l’època i permet veure objectes 40 milions de vegades menys lluminosos que l’estrella més feble distingible a primera vista.

Desgraciadament, el nostre heroi no va viure prou com per a veure’l. Durant molts anys, aquest reflector, avui anomenat Telescopi Hale, va ser únic en la seva classe i immediatament va demostrar el seu enorme poder de captació de llum. El primer que va utilitzar aquest telescopi va ser l’Edwin Powell Hubble i… vaja!, ens va mostrar que l’Univers estava en expansió. També va ser aquest telescopi el qual va utilitzar Walter Baade per examinar les Cefeides distants en galàxies externes i demostrar que aquestes galàxies estaven, en realitat, al doble de la distància que s’havia cregut (deixem aquests detalls per a altra història).

Encara que avui es perfilen telescopis amb diàmetres de 10 a 15 metres, aquests gegants no poden ser d’una peça: serien tan pesats que no podrien mantenir la forma paraboloidal necessària per a garantir la bona imatge. En lloc d’això, els actuals són de múltiples miralls hexagonals. Potser, l’exemple més famós és el Keck, situat a Mauna Kea, Hawaii, la superfície del qual està feta de 36 miralls hexagonals de 1,8 metres d’amplària i l’efecte combinat dels quals és el d’un telescopi de 10 metres de diàmetre. La idea de fer-lo en panells hexagonals, disseny i detalls tècnics són cortesia d’en Jerry I. Nelson. Un ordinador controla en tot moment que el marge d’error en l’alineació no sigui superior a una mil·lèsima del grossor d’un cabell humà.

Lents hexagonals del Keck

Amb telescopis com aquests, és possible captar objectes deu vegades menys lluminosos que els que és possible veure amb el telescopi de Monte Palomar. Bé, en realitat són dos Kecks:

Els dos Kecks

L’actualment més gran telescopi òptic del món, amb la seva lent de 11 metres de diàmetre composta per 91 segments hexagonals, és el SALT (Southern African Large Telescope; clic sobre la imatge per a ampliar):

 
Lents hexagonals del SALT

Ja que estem i, encara que no siguin tan grans com l’anterior, tenim 4 telescopis també molt famosos. Quan treballen de forma combinada posseïxen la mateixa capacitat de recol·lecció de llum d’un únic telescopi de 16 metres de diàmetre, amb el que es converteix en l’instrument òptic més gran del món. Estic parlant del VLT (Very Large Telescope):
 
Very Large Telescope

Avui dia no hi ha homes com Hale. La majoria dels nous observatoris són col·laboracions entre governs i el resultat de tractats internacionals abans d’un bon sopar.

És possible que l’observació astronòmica hagués evolucionat igualment sense George Ellery Hale, però sense ell, les investigacions sobre la naturalesa i evolució de l’Univers haguessin avançat molt més lentament.

I què té tot això a veure amb el que us he explicat del detall de les noces? Doncs que en en una ocasió, ell i un milionari potencialment útil estaven en el mateix sopar de gal·la, però les etiquetes (tal com jo les esperava) estaven en taules diferents. Hale va entrar ràpidament al menjador i va canviar les etiquetes posant la seva al costat de la del milionari. Per a quan se servien els postres, el milionari ja havia accedit a finançar un telescopi gegantí.

Si a Hale li haguessin donat una fulla com a mí i li hagués tocada en taules diferents, em pregunto què hauria fet perquè, de ben segur, hauria perpetrat alguna de les seves. Ens quedarem amb les ganes de saber com ho hagués fet.

La veritat és que aquell dia vaig pensar d’explicar aquesta història al meu amic, el protagonista d’aquell enllaç, però no ho vaig fer. Crec que vaig fer bé: ja tenia bastant en què pensar i no estava per a històries.

 
Fonts:
“Historia  del Telescopio”, Isaac Asimov
“¡Bang!”, Brian May, Patrick Moore y Chris Lintott
“La melodía secreta”, Trunh Xuan Thuan
http://www.geocities.com/acarvajaltt/biografias/george_hale.htm
http://www.astrodomi.com.ar/exploracion/visible/gran_observatorios/guiagrantele1.php?id=14

Quant a omalaled

Me llamo Fernando y soy un apasionado de la ciencia y admirador de los científicos y ténicos de todas las épocas. Espero disfrutéis sabiendo un poquito más de ellos.
Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

2 respostes a George Ellery Hale

  1. Joan diu:

    És icreïble l’habilitat d’en Hale. Poca gent té tanta mà esquerra.

    No sé perquè però tinc la impressió que acabaven parlant sempre de com deixar un nom escrit al gran llibre de la història.

    També és admirable el treball dels qui feien les lents!!

  2. omalaled diu:

    Sí, hi ha tota una part meravellosa d’aquest tema de la història del telescopi en els pulidors de lents. De fet hi ha alguna que sortia a no sé quants graus d’un forn i tenian que deixarla refredar… a raó d’un grau diari! Si no, es trencava per les tensions internes.

    Es tiraven mesos per refredarla 🙂

    Si pots aconseguir un llibre antic d’Asimov, “Historia del Telescopio”, no dubtis en llegir-lo.

    Salut!

Els comentaris estan tancats.