Cómo elegir el tubo principal del telescopio



Intentaré arrojar un poco de luz para poder elegir el tubo principal del telescopio, sabiendo que hay que tener en cuenta al final de nuestra elección el tema de LA RESOLUCIÓN DEL CONJUNTO.

La elección va a depender de tres factores, uno personal, otro de la calidad de nuestro cielo (del lugar desde donde observemos) y solo en último lugar del tipo de construcción del telescopio.

En factor personal entra a dónde vamos a dirigir mayormente el telescopio, si a planetas, cielo profundo, un "poco de todo"... Es importante empezar a definir qué queremos. Siempre recomendaré asistir a plantadas de telescopios o astro quedadas organizadas por las asociaciones de vuestra ciudad para ver qué os seduce más.

Conceptos a tener en cuenta antes de ver la construcción.


CAMPO VISUAL:

El campo de un tubo principal (campo de visión, field of view) es la porción de cielo que el sistema es capaz de captar en una sola imagen. Es un concepto geométrico, no óptico en sí mismo, y depende de la combinación telescopio + cámara.
El campo no es una propiedad aislada del tubo. Viene determinado por:

Distancia focal del telescopio

  • A mayor focal → menor campo
  • A menor focal → mayor campo

Es el factor dominante, pero no se debe confundir:

  • Campo → cuánto cielo capturas
  • Resolución → cuánto detalle puedes distinguir

Ejemplo:

  • Puedes tener mucho campo pero poca resolución
  • O poco campo y alta resolución

Son parámetros independientes, aunque ambos dependen de la focal.


APERTURA:

Es el diámetro del tubo y se suele medir tanto en milímetros como en pulgadas. Como una pulgada equivale a 2,54cm podemos referirnos a un telescopio de 200mm como de 8 pulgadas y suele expresarse como 8”.

A mayor apertura del telescopio podremos ver objetos más débiles o de menor magnitud, ya que la capacidad colectora de luz aumenta con el diámetro.


PODER RESOLUTIVO:

El poder resolutivo de un telescopio (centrado en el tubo óptico principal) es la capacidad que tiene ese tubo para distinguir dos detalles muy cercanos como separados en lugar de verlos como uno solo.

Depende principalmente del diámetro del objetivo (apertura) del tubo.

Para que os suene, el límite teórico viene dado por el criterio de Rayleigh.

θ = 1.22 · (λ / D)

θ: resolución angular (radianes)
λ: longitud de onda
D: diámetro del telescopio


A la práctica se usa:


θ= 116.3 / Apertura o Diámetro


Es una simplificación del criterio de Rayleigh adaptada a:

  • Longitud de onda visible típica (~550 nm)
  • Conversión directa a segundos de arco


Ejemplo aproximado de poder resolutivo:

  • 80 mm → ~1.4 arcsec (mi caso)
  • 200 mm → ~0.6 arcsec

El poder resolutivo del tubo no es “cuánto aumenta”, sino cuánto detalle real puede separar físicamente.
Todo lo demás (cámara, ocular, procesado) solo puede aprovechar o desperdiciar ese límite, pero no superarlo.


MAGNITUD LÍMITE:

Magnitud Limite = 2 + 5 · log(D)

D en cm

La magnitud límite de un tubo es la estrella más débil que puede detectar bajo condiciones ideales. 

TIPOS DE TELESCOPIO

Existen tres tipos:


1. Refractores

Utilizan lentes para refractar (desviar) la luz y concentrarla en el plano focal. Voy a ser un poco mas extenso en este tipo dado que lo he tenido más años que un Reflector.


A destacar

  • Alta estabilidad óptica (no requieren colimación)
  • Buen contraste 
  • Sistema sellado 
Limitaciones
  • Aberración cromática (especialmente en acromáticos)
  • Coste elevado por mm de apertura debido a las lentes

Ahora entramos en las variantes y aquí me voy a extender un poco.

En un refractor, todo gira alrededor de cómo se comporta la luz al atravesar las lentes. A diferencia de un reflector (lo veremos más adelante), aquí no hay espejos: la imagen se forma únicamente por refracción, y eso introduce un problema físico inevitable. Cada longitud de onda (cada color) se desvía de forma distinta al pasar por el vidrio. Esto hace que no todos los colores enfoquen exactamente en el mismo punto, generando lo que conocemos como aberración cromática. En visual puede ser tolerable; en astrofotografía, donde trabajas con sensores sensibles y estrellas puntuales, se convierte en un defecto muy evidente.

Los refractores acromáticos son la solución más básica a este problema. Utilizan un diseño de doble lente (doblete) que consigue alinear dos longitudes de onda, normalmente rojo y azul, en el mismo plano focal. El resto de colores no coinciden perfectamente, y eso se traduce en halos, sobre todo en estrellas brillantes. Este tipo de telescopio tiene sentido por coste y simplicidad, pero ópticamente está limitado. En fotografía de cielo profundo, donde necesitas estrellas limpias y bien definidas, ese cromatismo residual penaliza mucho el resultado final.

El siguiente paso son los refractores ED. Aquí ya se introduce un elemento clave: el uso de vidrios de baja dispersión (Extra-low Dispersion). Estos materiales reducen la separación entre los distintos colores al refractarse, lo que mejora notablemente la corrección cromática. En la práctica, un ED bien diseñado puede ofrecer imágenes bastante limpias, especialmente en focales cortas. Sin embargo, no elimina completamente el problema. 

Cuando se busca un salto cualitativo real, se entra en el terreno de los apocromáticos (APO). Aquí ya no se trata solo de reducir el cromatismo, sino de prácticamente eliminarlo. Un apocromático está diseñado para enfocar correctamente al menos tres longitudes de onda en el mismo punto, lo que se traduce en una reproducción de color mucho más fiel y, sobre todo, en estrellas puntuales sin halos. 

Para conseguir esto se emplean vidrios de alta gama como FPL-53, FPL-55 o incluso fluorita. El resultado es evidente en imagen final: más contraste, más nitidez y estrellas mucho más controladas. Por eso, en astrofotografía, los APO son el estándar cuando se busca calidad seria.

Al añadir una tercera lente aparece el triplete, que es probablemente el punto de equilibrio más utilizado en astrofotografía. Esa lente adicional permite controlar mejor tanto la aberración cromática como otras aberraciones ópticas. El resultado es un sistema mucho más corregido, capaz de trabajar bien con sensores exigentes. A cambio, aumentan el peso, el tiempo de estabilización térmica y el precio, pero el salto en calidad suele justificarlo.

Cuando se sigue aumentando la complejidad, entramos en los diseños de cuatro o cinco lentes. Los cuádrupletes suelen incorporar un corrector de campo integrado dentro del propio tubo óptico. Esto es importante porque, en astrofotografía, no solo importa que las estrellas sean puntuales en el centro, sino también en los bordes del sensor. 

Los quíntupletes llevan esta filosofía aún más lejos. Son diseños muy avanzados que buscan una corrección total tanto del cromatismo como del campo. Funcionan muy bien, pero entran en un terreno donde el coste, el peso y la complejidad mecánica ya son factores críticos. No son habituales porque responden a necesidades muy concretas y caras.

**Dentro de los aplanadores de campo hay algunos que se limitan a corregir la curvatura y otros que además actúan reduciendo la focal del telescopio permitiendo abarcar mayor campo: los reductor-aplanador. 


2. Reflectores

Utilizan espejos para reflejar y enfocar la luz.






A destacar
  • Gran apertura a bajo coste
  • Sin aberración cromática
  • Alta captación de luz → ideales para objetos débiles

Inconvenientes 

  • Precisan cierto tiempo de aclimatación. Al tener el tubo abierto en su interior se generan turbulencias de aire: efecto chimenea. Se produce porque el aire en el interior del tubo se encuentra más caliente que en el exterior, creándose corrientes de aire caliente ascendentes que producen turbulencias que deterioran la imagen. Se soluciona dejándolo un tiempo en posición vertical sin la tapa protectora. 
  • El espejo secundario de la parte anterior produce una obstrucción al paso de la luz que disminuye el contraste.
  • El espejo secundario ha de mantenerse sujeto mediante una cruceta llamada “araña” que origina difracción de la luz y una figura típica en forma de espicas en las estrellas.



  • Una de las razones por la cual a mi personalmente no me gustó, es que al transportarlo o sufrir vibraciones el tubo en general, el espero primario se desajusta (descolima). Yo siempre lo tenía que transportar y cada dos por tres tenía que ajustarlo (colimarlo). Hay quien no le importa y lo sabe hacer bien y luego estoy yo que acababa cabreado.
  • Aberración de coma. Si bien en la parte central las estrellas aparecen bien definidas a medida que nos acercamos a los bordes van adquiriendo una forma de coma. Es algo inherente a su diseño que se hace más exagerado con relaciones focales cortas (especialmente a f:4) y menos evidentes en relaciones focales largas. Hay una solución de “corrector de coma” que puede ser útil en visual y prácticamente imprescindible para astrofotografía.





-   Para visual, a veces el ocular queda en posiciones incómodas, basta con aflojar las anillas de fijación y rotar el tubo hasta que vuelva a quedar en una posición cómoda para solventarlo.


Va bien para:
  • Cielo profundo (visual y fotografía)
  • Observación de objetos débiles (galaxias, nebulosas)

3. Catadióptricos

Los telescopios catadióptricos ocupan una posición peculiar porque combinan lentes y espejos para formar la imagen. No son ni refractores puros ni reflectores clásicos; utilizan un sistema óptico mixto que permite plegar la trayectoria de la luz dentro del tubo. El resultado práctico es un instrumento compacto con una distancia focal larga en un volumen relativamente reducido. Esto es precisamente lo que los hace atractivos… y a la vez un poco exigentes para la iniciación en astrofotografía.





A destacar
  • Diseño compacto (larga focal en poco tamaño)
  • Versatilidad: sirven para todo
Limitaciones
  • Obstrucción central
  • Menor campo visual (focal larga) por lo que para cielo profundo hay que mirarlo bien.
  • Tiempo de aclimatación térmica
Variantes
  • Schmidt-Cassegrain (SCT)
  • Maksutov-Cassegrain (Mak)
Va bien para:
  • Planetaria y lunar
  • Observación general
  • Astrofotografía de focal larga (galaxias pequeñas, planetaria)

Sin embargo, donde los catadióptricos son muy utilizados es en trabajos más técnicos como la astrometría y la fotometría.


Resumiendo:

  • Refractor → precisión, contraste, simplicidad operativa y muchos euros.
  • Reflector → máxima captación de luz por coste a expensas de cuidar matices.
  • Catadióptrico → equilibrio entre rendimiento, tamaño y versatilidad. Recomendado si quieres enfocarte a planetaria.

Si el objetivo es empezar en astrofotografía de cielo profundo con resultados consistentes y una curva de aprendizaje razonable, la elección más eficiente es un refractor ED O apocromático. Un reflector puede sacar buenos resultados también si el presupuesto no acompaña.


Caso especial de fotografía planetaria:


En planetaria, el criterio cambia completamente respecto a cielo profundo. Aquí ya no buscas campo amplio ni facilidad de guiado, sino resolución angular máxima y escala de imagen alta.

A diferencia de cielo profundo:

  • Trabajas con objetos muy pequeños en el sensor
  • Necesitas mucho aumento efectivo 
  • Se usan vídeos (en concreto los frames), no largas exposiciones
  • El seeing manda completamente
Por tanto lo que interesa es tener:
  • Gran apertura → más resolución teórica
  • Focal larga → menos campo

Diseños como los Schmidt-Cassegrain o Maksutov-Cassegrain cumplen exactamente esos requisitos.




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