Comentarios sobre filtros solares para telescopios

Nocturlabio

Página de Astronomía de

Julio César Monge Bravo

Telescopio y filtro solar

Es importante que antes de comenzar a hablar de filtros solares todos recordemos que:

¡ ¡ ¡ Nunca se debe observar

el Sol directamente a

través de un telescopio

ni de cualquier otro

instrumento óptico ! ! !

¡ ¡ ¡ No hay que utilizar los

filtros solares que se enroscan

directamente al ocular ! ! !

Los daños que causaría en nuestro ojo la radiación amplificada del Sol a través de cualquier equipo óptico, por pequeña que sea su abertura, son irreparables. Es necesario observar el Sol a través de filtros seguros o de forma indirecta a través de una pantalla de proyección.

Los filtros solares que se enroscan a los oculares y que suelen venir como accesorio de telescopios baratos y de baja calidad son extremadamente peligrosos. Se sitúan en el plano focal y están fabricados de materiales que no están pensados para soportar la altísima concentración de calor sobre ellos. Se han reportado casos en que estos filtros han explotado (literalmente) con un uso no demasiado continuado. El mejor consejo es deshacerse de este tipo de filtros tan pronto los veamos entre nuestros accesorios del telescopio. No son seguros.

Ahora la parte positiva: el Sol es un astro que esconde una increíble belleza detrás de su enorme luminosidad. Muchos aficionados se dedican en exclusiva al astro Rey. Su cercanía y, sobre todo, sus dimensiones permiten apreciar un alto grado de detalle con un telescopio modesto. Eso sí, es necesario hacer una importante inversión en un filtro solar que elimine gran parte de la radiación que no nos interesa ver y que deje pasar aquellas longitudes de onda que nos permitan ver detalles.

Para poder ver la cromosfera solar, necesitaremos los filtros de Hidrógeno-Alfa, H-Alfa o H-A, que presenta los detalles más espectaculares, tales como prominencias, filamentos, etc. El color que nos aportan estos filtros será rojizo. Otros filtros especializados para observar la cromosfera son los de la línea K del Calcio o Calcio-K, que permiten observar el Sol filtrando únicamente la luz emitida por el calcio ionizado. La visión a través de los filtros de Calcio-K es violácea o azulada.

El resto de los filtros solares al alcance de todas las economías únicamente permiten observar la fotosfera, una capa más interna que la cromosfera, básicamente atenuando la cantidad de luz que llega a nuestros ojos y bloqueando la gran energía que el Sol nos envía. También se conocen como filtros de "luz blanca".

Para observar el disco solar utilizo el filtro de luz blanca más económico del mercado que fabrica la firma Baader-Planetarium en Alemania. Se trata del Astro Solar Film (ND5 ó versión para uso visual) que se vende en hojas de tamaño DIN-A4 o en rollos para construir nuestro propio filtro solar. Yo he aprovechado la antigua tapa original del telescopio para hacer un orificio fuera de eje y colocar un pequeño pedazo de film. El film solar permite la visión segura del disco solar con su actividad de manchas solares y fáculas, si bien resolver la estructura granular de la fotosfera resulta difícil debido a la escasa abertura del filtro que limita la capacidad de resolución del telescopio. Para llegar a apreciar los gránulos (1.000 kms. de diámetro) es necesario adquirir o fabricar un filtro de abertura total y contar con un telescopio de suficiente abertura que nos aporte resolución. Recomiendo empezar a observar el Sol con este film para posteriormente pasar a considerar la banda del hidrógeno alfa. Con este filtro pude observar con toda comodidad el último tránsito de Venus ocurrido el 8 de junio de 2004. Es posible ver algunas fotografías de este evento realizadas por mí en mi página de astrofotografía.

Otra forma de observar la fotosfera solar es a través del helioscopio, cuña de Herschel o Herschel Wedge en inglés. Este es un dispositivo que se basa en un prisma que refleja el 90% de la luz y calor solares, absorbe un 5% y permite que sólo el restante 5% alcance el ocular. Su principal inconveniente es que el 5% que llega al ojo sigue siendo demaisado intenso. Además, se produce calor en el cuerpo de la cuña. La mayoría de la energía en forma de calor sale fuera del sistema por la parte inferior del prisma haciendo que resulte algo peligroso situarse en su camino. Es indicado sólo para telescopios refractores. Es conocido por los finos detalles de la estructura de la fotosfera que permite observar y debe ser utilizado siempre en combinación con un filtro de densidad neutra ND3 (obligatorio) y polarizadores para atenuar aún más el brillo solar. En total, sólo un 0,005% de la luz solar alcanzará nuestro ojo con suficiente luminosidad como para observar cómodamente todos los detalles de la fotosfera. No es un accesorio barato pero rendimiento se sitúa algo por encima de los filtros del tipo film (Baader Astro Solar Film).

Existe un filtro especializado para la observación solar en luz blanca que también comercializa Baader-Planetarium y que se conoce como Solar Continuum. Siempre debe utilizarse en combinación con la lámina solar o filtro de luz blanca. Es un filtro de tipo convencional, es decir, se enrosca en el barril de ocular y está disponible en 1,25" y 2". Este filtro sólo nos permite observar una estrecha banda del espectro centrada en la parte visible a la cual es más sensible el ojo humano. Es por eso que el color que toma el disco solar es verde. Realmente es efectivo y permite observar las manchas, fáculas y granulación con mayor contraste. También puede utilizarse en fotografía o vídeo pero hay que tener en cuenta que resta mucha luminosidad. En estos casos es recomendable usar lámina Astro Solar film del tipo fotográfico o ND 3,8 que permite un mayor paso de luz.

La compañía Coronado distribuye un telescopio solar para la banda H-Alfa de 40 mm. de abertura, conocido como PST (Personal Solar Telescope) a un precio bastante más asequible que los filtros H-alfa para telescopios. Está basado en un filtro fabricado bajo el principio del interferómetro de Fabry-Perot y comúnmente conocido como Etalon. El rendimiento de este aparato es espectacular. El paso de banda es inferior a 1 Ångstrom, por lo que es posible observar la práctica totalidad de la dinámica solar de la cromosfera. El detalle de la superficie es menor que en filtros con inferior paso de banda, pero es posible incrementar el detalle forzando la banda de filtrado del PST, apilando delante del objetivo otro filtro SolarMax de 40 mm. de Coronado. Dispongo del PST desde finales de 2004 y es un aparato extraordinario, que abre la posibilidad de la astronomía a luz de día y nos muestra la espectacularidad y dinamismo de la capa solar más activa: la cromosfera. En esta fotografía he tratado de generar una visión realista de lo que se puede ver a través del PST. Fundamentalmente está concebido para dejar ver las prominencias solares (grandes chorros de materia vistos sobre el limbo solar) y algo bastante detalle de la superficie de la cromosfera. Admite oculares estándar de 1,25". No obstante, Coronado también comercializa oculares tipo Plössl optimizados para la observación solar bajo la denominación CEMAX. El tratamiento multicapa de las lentes de estos oculares reduce al máximo las reflexiones parásitas (ghosting) que pueden aparecer a la hora de observar un astro tan brillante como el Sol.

Un accesorio que considero interesante para el PST es una pantalla protectora. Sirve para evitarnos la luz solar directa en la cara mientras observamos, lo que nos proporcionará una mejor visión libre de reflejos y un gran confort. Podemos fabricarla de cualquier material, si bien el rendimiento mejora si pintamos de blanco la cara que mira al Sol y de oscuro la cara interior. Por un precio muy asequible, la firma Scopestuff distribuye una pantalla de aluminio muy ligera y fácil de colocar mediante tornillos de nylon que no marcan ni dañan el tubo del PST. Además, ésta tiene las medidas exactas para ajustar en la maleta de transporte que Coronado fabrica para el PST, por lo que puede acomodarse en la tapa de la maleta. En mi opinión, es un gran accesorio, sobre todo para el verano.

Recientemente, la compañía Coronado, ahora subsidiaria de Meade, ha lanzado al mercado una versión del PST optimizado para la observación en la banda del Calcio-K. Si bien es un equipo pensado para el uso fotográfico, también es posible su utilización visual. El campo de la observación solar recibe un importante impulso con esta nueva banda de observación a precios asequibles. La pregunta es: ¿en qué nueva banda están pensando los fabricantes de filtros para aficionados para el futuro? ¿Hierro tal vez? ... seguro que será espectacular, pero, por ahora, sólo al alcance de los profesionales ...