Una mirada nítida al lejano universo

"Abollado" no es una palabra que normalmente asociarías con el vidrio liso de un espejo. Pero, en comparación con los espejos que hay en el interior de los gigantescos telescopios ópticos que se encuentran en los observatorios, el típico espejo doméstico está lleno de imperfecciones. Para lograr el espejo perfecto necesario para obtener una visión precisa de las galaxias lejanas, la superficie reflectante se nivela mediante un haz de iones bajo vacío, utilizando bombas de vacío del Busch Group.

En el interior de un observatorio, los espejos cóncavos gigantes son los protagonistas. Con una posición cuidadosa, enfocan la luz que les llega desde las profundidades del espacio, lo que permite a los investigadores ver mucho más allá de los confines de nuestra galaxia sin tener que abandonar la superficie de la Tierra. Para ofrecer una imagen clara, estos espejos deben ser lisos con una tolerancia de tan solo decenas de nanómetros y eliminar irregularidades tan pequeñas como un solo hilo de ADN. Este nivel de precisión solo es posible bajo vacío en un proceso llamado conformación por haz de iones.

Luz dispersa y superficies reflectantes

Todos los materiales reflejan la luz hasta cierto punto. Solo hay que pensar en los típicos lugares en los que vemos nuestro reflejo: una puerta de coche, un charco, un suelo pulido. Todos tienen una cosa en común: son lisos. Las superficies rugosas, incluso aquellas con una reflectividad de la luz bastante alta, como el hormigón blanco, dispersan la luz que incide en ellos. Esto nos permite ver la propia superficie, pero sin reflejo. Aunque la diferencia es demasiado pequeña para que nuestros ojos la detecten, esta es una de las razones por las que nuestros espejos domésticos serían inadecuados dentro de un telescopio de precisión. Solo reflejan alrededor del 90 % de la luz que incide en ellos: más que suficiente para comprobar tu atuendo antes de salir de casa, pero no lo suficiente como para reflejar con precisión la luz tenue del otro extremo del universo. Para ello, necesitamos un proceso especial para garantizar la superficie más lisa posible y la máxima reflectividad.

Mantener el enfoque

La conformación por haz de iones es la etapa final de alisado para crear un espejo. Antes, el vidrio se ha esmerilado y pulido a un estándar extremadamente alto, un proceso tan exhaustivo que puede tardar meses. El vidrio, ya muy liso, se coloca dentro de una cámara de vacío, donde una bomba de vacío extrae el aire ambiente. A continuación, un haz de iones, una corriente focalizada de iones de argón cargados positivamente, traza líneas por líneas sobre la superficie del espejo. Este haz de iones golpea cualquier molécula que sobresalga, sacudiéndola físicamente de su lugar y permitiendo que los errores en la superficie se eliminen con precisión nanométrica. Es esencial que este proceso se lleve a cabo bajo vacío. En el aire ambiente, los iones pueden golpear las moléculas de aire antes de llegar al vidrio y desviarse. El haz pierde energía y los iones se dispersan. Bajo vacío, el haz permanece enfocado. Esto permite la conformación precisa necesaria para crear el espejo más liso, para que podamos detectar la luz de las estrellas lejanas aquí en la Tierra.