Megaproyectos
La cámara solar más poderosa del Observatorio DKIST ya está en funcionamiento
Explorando el Sol con astronomía de proximidad
La astronomía es una ciencia que a menudo se centra en objetos celestes muy distantes y extraños, desde púlsares radiantes y ominosos agujeros negros hasta imágenes abstractas de la radiación de fondo emitida en el Big Bang. A veces, se mira más cerca de casa, estudiando los planetas cercanos que aún no se comprenden del todo.
Fuente: ESO
Mucho menos a menudo consideramos lo poco que sabemos sobre una estrella muy importante, nuestro propio Sol. Todavía necesitamos entender los ciclos de actividad que atraviesa, así como lo que puede revelarnos sobre otras estrellas. Como la estrella más cercana a la Tierra, proporciona datos mucho más detallados y precisos que cualquier otra estrella que podamos observar.
Esta es la tarea del Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST), una instalación en el Observatorio Haleakala en la isla hawaiana de Maui, anteriormente conocida como el Advanced Technology Solar Telescope (ATST).
DKIST recientemente pasó por una importante actualización de su sistema de imágenes, con diez años de desarrollo. Y podría desbloquear un nivel más profundo de comprensión del Sol, además de quizás advertir sobre el peligro de las tormentas solares para nuestros frágiles sistemas eléctricos y electrónicos humanos.
Una breve historia de las observaciones solares y los avances
Desde los primeros descubrimientos de manchas solares en 1611, los astrónomos han aprendido progresivamente más sobre la estrella alrededor de la cual orbita la Tierra.
Por ejemplo, aprendieron que los números de manchas solares, ahora conocidos por reflejar la actividad magnética del Sol, oscilan alrededor de un patrón cíclico, pero también que pueden interrumpirse por razones desconocidas durante décadas.
Fuente: NASA
Se avanzó aún más con la invención de la espectroscopía en el siglo 19, una técnica capaz de detectar elementos específicos a partir de la luz del Sol, revelando su composición atómica.
Fuente: NASA
Fue en 1859 cuando nos dimos cuenta de que el Sol podía afectar a la Tierra más allá de la iluminación y los patrones climáticos, con el Evento Carrington. Nombrado así por Richard Carrington, un astrónomo inglés que observó una enorme tormenta solar; 17 horas después, provocó fallos y fuegos en los sistemas telegráficos de todo el mundo occidental, en algunos casos dando descargas eléctricas a sus operadores.
Este fuerte efecto en los sistemas eléctricos se debió a la tormenta geomagnética combinada con una enorme eyección de masa coronal, en la que partículas cargadas del Sol son expulsadas en una explosión, creando corrientes eléctricas poderosas y auroras.
Fuente: Ars Technica
La naturaleza magnética del Sol fue confirmada en 1908 por el astrónomo estadounidense George Ellery Hale, quien descubrió que las manchas solares poseen campos magnéticos mil veces más fuertes que los de la Tierra.
En 1931, el astrónomo francés Bernard Lyot inventó el coronógrafo, un telescopio que imita artificialmente un eclipse solar al bloquear la luz de la brillante superficie del Sol, permitiendo un mejor estudio de la atmósfera solar.
En 1976, la Misión Helios se convirtió en la primera sonda en acercarse al Sol más que la órbita de Mercurio, seguida por la sonda Parker de 2018 que viajó a “solo” 3,8 millones de millas del Sol a 430 000 millas por hora. En 2020, el Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea (ESA) fue lanzado a una órbita polar, tomando la primera foto de los polos norte y sur del Sol.
Por qué la astronomía solar es crucial para la Tierra y el espacio
Desde un punto de vista puramente intelectual, una mejor comprensión del Sol puede mejorar radicalmente nuestra comprensión del Universo al aclarar cómo funciona esta estrella en particular y, por extensión, cualquier otra estrella del Universo. Y por sí mismo, esto puede ser una razón suficiente para promover este tipo de esfuerzo científico.
Pero también podría tener muchos resultados prácticos. A medida que la humanidad se convierte en una civilización espacial, notablemente gracias a cohetes superpesados como el Starship de SpaceX, una mejor comprensión de la actividad solar puede volverse crucial para futuras misiones de espacio profundo a Marte o más allá, que podrían ser peligrosas en caso de tormentas solares inesperadas.
Estas tormentas solares también podrían ser muy disruptivas en la Tierra si son lo suficientemente fuertes. Nada indica que el Evento Carrington fuera un fenómeno especialmente raro. Así que, al depender de muchos más sistemas eléctricos que en la era del telégrafo, una tormenta de ese tipo podría causar estragos en la civilización moderna. Entender adecuadamente la actividad del Sol podría ayudar al menos a prepararse y también a estimar correctamente los riesgos de que un evento similar ocurra de nuevo.
“Cuando poderosas tormentas solares golpean la Tierra, impactan la infraestructura crítica en todo el mundo y en el espacio. Las observaciones de alta resolución del Sol son necesarias para mejorar las predicciones de esas tormentas dañinas.”
Carrie Black - directora del programa NSF para el Observatorio Solar Nacional NSF.
Además de los riesgos geomagnéticos, los cambios en la actividad del Sol se han vinculado a cambios radicales en el clima, notablemente la “mini‑era de hielo” a finales del siglo 18, cuando el río Sena en París se congeló. Predecir adecuadamente el ciclo a largo plazo del Sol podría mejorar considerablemente nuestros modelos climáticos y ayudarnos a comprender mejor cómo el Sol podría influir en el cambio climático, para bien o para mal.
Por último, este tipo de proyecto generalmente impulsa los límites de la ciencia y la ingeniería tal como los conocemos. A menudo resulta en el desarrollo de nuevos materiales, nuevo software y, en general, nuevas tecnologías que pueden encontrar su camino en otras aplicaciones. Por ejemplo, el acelerador de partículas CERN fue fundamental para inventar los inicios de Internet.
¿Qué es el Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST)?
El Daniel K. Inouye Solar Telescope es el telescopio solar más grande del mundo con una apertura de 4 metros, observando el Sol en longitudes de onda visibles a cercanas al infrarrojo.
Forma parte del National Solar Observatory (NSO), involucra a más de 1 000 científicos y a 10 telescopios diferentes.
Estas grandes dimensiones permiten al telescopio alcanzar una resolución de imagen mucho mayor. También ayuda a recopilar suficientes fotones del Sol para realizar mediciones precisas de polarimetría (más sobre esa técnica a continuación).
Entre otras habilidades importantes del telescopio está su capacidad de detectar simultáneamente longitudes de onda ultravioleta cercanas e infrarrojas, lo que permite crear un modelo 3D de la atmósfera solar. También captura imágenes muy rápidamente, de modo que este modelo puede capturar la dinámica cambiante de la atmósfera del Sol y medir indirectamente sus campos magnéticos.
El telescopio está activo desde 2022 y se está equipando gradualmente con instrumentos científicos adicionales para analizar la luz solar que recoge.
El sitio de Hawái ha sido elegido gracias a la combinación de muchos días de cielo claro al año y bajos niveles de contaminación del aire en medio del Océano Pacífico.
Dentro del telescopio DKIST: componentes y capacidades
El sitio del telescopio es un complejo bastante grande, con edificios de varios niveles vinculados al propio observatorio.
Fuente: National Solar Observatory – NSO
El telescopio en sí está montado sobre una maquinaria compleja que permite controles ultra‑precisos de su movimiento y observación estable. Contiene todos los rodamientos, controladores, motores y equipos que se usan para apuntar, seguir y desplazar estas ópticas e instrumentos durante las operaciones científicas.
Fuente: National Solar Observatory – NSO
Transporta el espejo primario de 4,2 metros (165 pulgadas) que es el núcleo del telescopio. Está hecho de vidrio Zerodur, un material cerámico de vidrio especial producido por la empresa Schott. El espejo está pulido a una rugosidad superficial de 2 nanómetros. Está soportado por un estricto control térmico así como por protección térmica.
Fuente: National Solar Observatory – NSO
El conjunto óptico superior (TOE) está allí para proteger la luz recibida y el instrumento de interferencias no deseadas, como por ejemplo el calor y la luz reflejada.
Fuente: National Solar Observatory – NSO
La luz recibida del Sol es entonces reflejada de nuevo y dirigida a varios instrumentos ópticos, notablemente a los espectrógrafos Coudé.
Fuente: National Solar Observatory – NSO
Imágenes avanzadas con el Visible Tunable Filtergraph (VTF)
Este es el quinto instrumento conectado al DKIST, y el más importante. Permite un análisis extremadamente detallado de la luz solar capturada por el telescopio.
Esto debería permitir a los científicos determinar la velocidad de flujo del plasma solar y la intensidad del campo magnético en la superficie visible del Sol y en las capas gaseosas directamente adyacentes encima.
El VTF logró “first light” en abril de 2025, produciendo una impresionante imagen de una mancha solar más grande que la zona continental de EE. UU., con la imagen total cubriendo un área de 25 000 km por 25 000 km (15 500 millas).
Fuente: NSO
En operaciones científicas posteriores, cuando los datos se procesen extensamente, la resolución de la imagen mejorará aún más. La verificación científica y la puesta en marcha se espera que comiencen en 2026 y den inicio a una larga carrera de observación para el telescopio.
Las imágenes alcanzan una resolución espacial de aproximadamente 10 km por píxel y una resolución temporal de cientos de imágenes por segundo.
“Estas imágenes son algo que ningún otro instrumento del telescopio puede lograr de la misma manera. Estoy emocionada de ver lo que es posible a medida que completamos el sistema.”
Dr. Stacey Sueoka – Ingeniera Óptica Senior en NSO
Visible Tunable Filtergraph: tamaño, especificaciones y diseño
Cómo el VTF usa la espectrometría para analizar el Sol
El VTF es una pieza masiva de equipamiento, pesa 5,6 toneladas y ocupa un espacio aproximadamente del tamaño de un garaje pequeño, distribuyéndose en dos pisos.
Se desarrolló durante 15 años en el Instituto de Física Solar de Friburgo (Alemania), un proceso que fue casi tan largo como el desarrollo del resto del telescopio solar.
Contrario a los espectrómetros clásicos, que dispersan la luz como un arcoíris, el VTF usa un etalón, un par de placas de vidrio separadas por decenas de micrómetros, para tomar una foto a una longitud de onda de luz precisa.
Fuente: NSO
Toma varios cientos de imágenes en solo unos segundos, similar a tomar una serie de fotografías usando diferentes filtros de color.
Con tres cámaras de alta precisión sincronizadas de diferentes colores, combina estas imágenes para construir una vista tridimensional de estructuras solares y analizar sus propiedades de plasma.
“Ver esas primeras exploraciones espectrales fue un momento surrealista. Esto es algo que ningún otro instrumento del telescopio puede lograr de la misma manera. Marcó la culminación de meses de alineación óptica, pruebas y trabajo en equipo intercontinental.”
Dr. Stacey Sueoka - Ingeniera Óptica Senior en NSO
Se añadirá un segundo etalón al sistema a finales de 2025, haciéndolo aún más preciso.
“Esto es solo el comienzo, y estoy emocionada de ver lo que es posible a medida que completamos el sistema, integramos el segundo etalón y avanzamos hacia la verificación científica y la puesta en marcha.”
Dr. Stacey Sueoka - Ingeniera Óptica Senior en NSO
Cómo la polarimetría ayuda a revelar los campos magnéticos del Sol
La luz se mueve en ondas que pueden oscilar en diferentes direcciones. La polarimetría es la técnica que mide la dirección en la que esas ondas de luz oscilan.
Los campos magnéticos solares, que no afectan obviamente los colores de la luz, pueden polarizarla. Así puede revelar detalles ocultos sobre el campo magnético solar.
El VTF también podrá medir simultáneamente la polarización y el color, todo en 3D, creando un nivel de detalle sin precedentes en las imágenes del Sol.
En última instancia, la combinación de toda esta información (espacial, temporal, espectral y magnética) impulsará una comprensión mucho más profunda de los mecanismos internos del Sol.
Invertir en una empresa de óptica avanzada y vidrio
Corning Incorporated
(GLW )
A medida que los telescopios empujan los límites de la fabricación de vidrio avanzado, esto también abre muchas posibilidades industriales en sectores tan variados como automoción, semiconductores, IA, defensa, biotecnología, salud, etc. El mercado de óptica avanzada es un mercado de 310 mil millones de dólares, con una previsión de crecimiento del 9,2 % CAGR hasta 2032.
Corning es una empresa de vidrio y óptica que existe desde hace 170 años. A lo largo de su historia, produjo las primeras bombillas de vidrio para la luz eléctrica de Thomas Edison, la primera fibra óptica de baja pérdida, los sustratos celulares que permiten los convertidores catalíticos y el primer vidrio de cubierta resistente a daños para dispositivos móviles.
Fuente: Corning
Hoy, la compañía se centra en las tecnologías centrales de fabricación de vidrio y cerámica, y en tecnologías de física óptica, que comparten procesos de fabricación y mercados finales comunes.
Fuente: Corning
Esta interconexión de tecnologías permite a la compañía compartir fabricación, investigación y capacidades de ingeniería entre sus diferentes líneas de productos. Con más de 52 000 empleados, más de 77 sitios de fabricación en todo el mundo y más de 10 centros de I+D, la empresa es un gran jugador en su nicho.
Fuente: Corning
La compañía se está beneficiando del auge de la IA y la construcción de centros de datos (fibra óptica), así como del consumo general de vidrio especializado en pantallas y biotecnología.
Corning no debería verse mucho afectada por aranceles, ya que el 90 % de los ingresos de EE. UU. provienen de productos de origen estadounidense. Muy poca de la venta realizada en China proviene de instalaciones estadounidenses, con el 80 % de las ventas chinas realizadas en China.
Los aranceles incluso podrían ayudar, ya que Corning está ingresando al mercado de paneles solares, con el control estratégico de Hemlock Solar, para producir paneles fabricados en EE. UU., mientras que los paneles solares asiáticos (no solo los chinos) están sujetos a aranceles de cuatro dígitos. El 80 % de la capacidad ya ha sido asegurada por compromisos de clientes.
Los paneles solares tienen mucho sentido para la compañía, ya que el silicio maneja una experiencia central de fabricación de la empresa, habiendo producido polisilicio durante 60 años, incluido silicio ultra‑puro (99,9999999999 % puro) y ahora lanzando la producción de obleas de silicio, un producto importado al 100 % en EE. UU.
Fuente: Corning
La compañía también está explorando otras tecnologías avanzadas donde su experiencia en vidrio y cerámica podría proporcionar una ventaja sólida, incluyendo vidrio flexible, realidad aumentada, captura de carbono, etc.
Fuente: Corning
En conjunto, Corning es una empresa profundamente técnica, con fabricación localizada que no debería sufrir por la desglobalización. También abraza nuevos mercados que coinciden con su conjunto central de competencias, notablemente solar y comunicaciones ópticas / infraestructura de IA. Esto la convierte tanto en una empresa relativamente conservadora que profundiza en su nicho, como en una posible acción de crecimiento en mercados de alta tecnología.
Últimas noticias sobre Corning Inc.
Por qué estudiar el Sol podría ayudar a prevenir un desastre en la red eléctrica
Algunos de los logros más impresionantes de la ciencia se realizan para proyectos relativamente oscuros o teóricos, como por ejemplo comprender los mecanismos internos del Sol.
Esto, sin embargo, tiene muchas aplicaciones potenciales, como hacer los viajes espaciales más seguros, prevenir una tormenta geomagnética catastrófica capaz de derribar nuestra red eléctrica y electrónica, o modelar mejor el clima de la Tierra.
Una mejor comprensión de los mecanismos internos del Sol probablemente proporcionará profundas ideas sobre la física del plasma. Después de todo, el Sol es esencialmente un gigantesco reactor de fusión nuclear que funciona justo en nuestra puerta.
Por lo tanto, no sería sorprendente que a largo plazo también ayude a comprender mejor el plasma, un paso crucial hacia la fusión nuclear comercial, que posee la clave para una energía ilimitada y abundante.
