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Llega a La Palma el espejo secundario del Gran Telescopio Canarias (GTC)

28 Mar. 2006

Tras pasar por el procedimiento de revisión y aceptación, se iniciarán las pruebas con su mecanismo de movimientos

En un telescopio, el espejo secundario es el que recoge la luz que llega del espejo primario y la reenvía directamente hacia el foco Cassegrain o hacia el espejo terciario, para que llegue a los focos Cassegrain acodados o a los focos Nasmyth. En los focos se encuentran ubicados los instrumentos científicos que recogerán esa luz.

En algunos telescopios es necesario cambiar el espejo secundario según se vaya a estudiar en rango visible o infrarrojo. Esta operación es muy costosa y se pierde tiempo de observación, ya que puede tardarse un día o incluso más en el proceso de cambio.

El GTC cuenta con un solo espejo secundario válido para observar en ambos rangos. Se trata de un substrato de berilio, un material mucho más rígido y ligero que el vidrio, que vá recubierto con una capa de níquel. Con una forma cuasi-hexagonal, (adaptada a la forma del espejo primario), una superficie hiperbólica convexa, un peso de tan sólo 38 kg, y una dimensión de 1,2 m de diámetro, éste espejo contará con las prestaciones tecnológicas más avanzadas.

Los complejos mecanismos de movimiento y control del secundario permitirán corregir vibraciones y, sobre todo, hacer medidas diferenciales en el rango del infrarrojo térmico (dentro del infrarrojo, la radiación con longitud de onda más larga). Ésta técnica, que también se denomina basculación, (chopping en inglés) precisa que el espejo secundario oscile rápidamente.

HISTORIA DE LA FABRICACIÓN

En el año 2001 se contaba con un bloque de berilio ya sintetizado para empezar a darle la forma necesaria. Pero, en el proceso de mecanizado del agujero central que lleva este espejo, el bloque se rompió. Era necesario sintetizar un nuevo bloque de berilio, con toda la complejidad que esto conlleva.

Sólo hay una empresa en el mundo que produzca e integre berilio: la empresa estadounidense Brushwellman. Esto se debe, probablemente, a la alta cualificación requerida cuando se trata de un producto altamente explosivo y tóxico, como es el polvo de berilio. Para conseguir un bloque sólido el polvo se somete a un  proceso denominado HIP, “Presión Isostática en Caliente” (“Hot Isostatic Pressure” en inglés), que consiste en aplicar altas temperaturas y altas presiones a un contenedor lleno de polvo de berilio, consolidando así una pieza sólida. Tras tres intentos, el nuevo bloque fue sintetizado.

Para su mecanizado, el bloque de berilio pasó en 2002 a manos de la también estadounidense Axsys, encargada de aligerar el bloque (eliminando hasta un 85% del sustrato original y dejando espesores del orden de entre 3,5 y 7 milímetros), darle la figura hexagonal serrada definitiva y recubrirlo de níquel para, posteriormente, ser pulido.

Éste último proceso lo llevó a cabo la empresa francesa SAGEM (que también ha pulido los segmentos del espejo primario) y dio comienzo en el año 2003.  La cara de la superficie óptica tenía al principio unas 125 micras de espesor y era necesario eliminar entre 50 y 70 micras del recubrimiento de níquel (1 micra= 0,001 mm). Aunque se ha retrasado la entrega del espejo hasta lograr alcanzar los niveles de calidad exigidos, finalmente se dispone de un espejo secundario de gran calidad óptica.

El espejo ha llegado recubierto de una capa protectora de color azul. Tras retirarla, lo han limpiado cuidadosamente y ha pasado por el procedimiento de aceptación. La siguiente fase será unir el espejo a su mecanismo de movimiento y realizar las pruebas específicas, una labor que puede requerir de unos meses de trabajo hasta lograr la correcta sintonía, ya que se trata de un proceso de prueba y error. 

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