El pasado jueves 20 de febrero, en la ciudad de Tlaxcala, quedó oficialmente acordado el sitio del Gran Telescopio Milimétrico (GTM). Representantes del Instituto Nacional de Astrofísica Optica y Electrónica (INAOE), ubicado en Tonantzintla, y de la Universidad de Massachusetts han decidido que este telescopio deberá ser construido en el Cerro La Negra, Puebla, junto a la montaña mas alta del país -el Citlaltépetl. Con esta decisión culmina una campaña de mas de cuatro años de búsqueda del sitio idóneo para el telescopio de microondas mas poderoso del mundo.
Hasta hace poco mas de cincuenta años, todo nuestro conocimiento acerca de las estrellas y el Universo provenía del estudio de la luz que recibimos de los astros. En los treintas y cuarentas, los trabajos pioneros de Jansky y Reber mostraron que los objetos celestes emiten también ondas de radio. Mas adelante se fue estableciendo paulatinamente que el cosmos puede ser estudiado mediante practicamente todos los tipos de ondas electromagnéticas: ondas de radio, luz visible, infrarroja y ultravioleta, rayos X y rayos gamma. Hoy en día, resulta imprescindible el estudiar los cuerpos celestes con distintos tipos de telescopios, sensibles a distintos tipos de radiación, para poder descifrar la naturaleza de los fenómenos que ahí se desarrollan. Los astrónomos emplean no solo telescopios "convencionales", sino también radio antenas (radiotelescopios) y telescopios infrarrojos, de rayos X y rayos gamma, estos últimos ubicados a bordo de satélites en órbita alrededor de la Tierra. Incluso en los telescopios comunes ("de espejo") se instalan detectores sensibles no solo a la luz visible sino también a la radiación infrarroja y ultravioleta.
En los últimos diez o quince años, las microondas han ido cobrando mayor importancia dentro del campo de la astronomía. Este tipo de radiación se caracteriza por tener una longitud de onda de unos cuantos milímetros, lo que la sitúa entre las ondas de radio (longitudes de onda de entre varios centímetros hasta metros) y el infrarrojo (longitudes de onda por debajo de décimas de milímetros). Las microondas, también llamadas ondas milimétricas, son de particular importancia para el estudio del nacimiento de las estrellas, uno de los campos tradicionales de la astronomía mexicana. Se sabe que las estrellas nacen al contraerse enormes nubes frias y oscuras, invisibles para los telescopios ópticos, pero brillantes para los telescopios de microondas. El afán de estudiar éste y muchos otros fenómenos, como la explosión que se cree dió origen al Universo, fue el principal móvil para que el INAOE y la Universidad de Massachusetts se unieran en el ambicioso proyecto de construir el telescopio de microondas mas grande del mundo. Esta antena tendrá cincuenta metros de diámetro y casi el triple de superficie que el telescopio IRAM, de treinta metros de diámetro, situado en el Pico Veleta, en el sur de España. Por su diseño, este telescopio deberá ser particularmente sensible a radiación con longitud de onda de un milímetro, de ahí el nombre de Gran Telescopio Milimétrico, o simplemente GTM.
La ubicación de un telescopio es fundamental para poder desarrollar plenamente su potencial. Dado que las microondas son absorbidas por el vapor de agua, desde el principio se buscó un lugar particularmente seco. Un factor de importancia en este aspecto es la altura: a mayor altura hay menos atmósfera entre nosotros y las estrellas, y por lo tanto menos vapor de agua. Por tal motivo, en la primera lista de mas de treinta posibles sitios para el GTM había exclusivamente montañas de por lo menos tres mil metros, muchas de ellas situadas en la zona de Querétaro, Aguascalientes, San Luis Potosí y Coahuila. Los estudios que se realizados fueron descartando las montañas de estas regiones en favor de lugares mas altos, como el Nevado de Toluca, el Cofre de Perote e incluso la Malinche. A principios de 1996, el único sitio candidato por debajo de los cuatro mil metros era la sierra de San Pedro Mártir, en Baja California, que resultó ser uno de los dos "finalistas". El otro fue el Cerro La Negra, un pico anexo al Citlaltépetl ("cerro de las estrellas") en el estado de Puebla y que, con cuatro mil seiscientos metros de altura, fue el sitio mas elevado bajo estudio. El Cerro La Negra presenta en las mañanas, en particular las de invierno, unas condiciones excepcionales para la astronomía milimétrica, facilmente comparables a las del observatorio de Mauna Kea en Hawaii, frecuentemente citado como el mejor del mundo en este género. Las cantidades de vapor de agua en la atmósfera medidas en el Cerro La Negra llegan a ser equivalentes a una capa de agua de tan solo un milímetro de espesor. Estas condiciones excepcionales fueron determinantes para escoger a este lugar como el sitio para el GTM.
El observatorio del Cerro La Negra, planeado para empezar a operar el primer año del próximo siglo, será excepcional por mas de un motivo. Ademas de albergar al GTM, será muy probablemente el observatorio astronómico mas alto del mundo, al contar con quinientos metros mas de elevación que el observatorio de Mauna Kea. La altura, por un lado el punto fuerte del Cerro La Negra al propiciar las condiciones que ahí se presentan, es a la vez su punto débil, ya que el trabajo humano se ve mermado por la escasez de oxígeno. Es casi seguro que los dormitorios se instalaran a menor altura, como ocurre en Hawaii. Es probable también que sea posible utilizar el telescopio remotamente, sin ser necesario para los astrónomos el subir por encima de tres mil o tres mil quinientos metros de altura. Aun así, el proceso de operación del telescopio por personal técnico, y mas inminente, la construción del telescopio y su domo, de aproximadamente setenta metros de altura, deberán llevarse a cabo en condiciones particularmente difíciles, sobre todo si se considera que este telescopio deberá poder ser orientado con una precisión de un milésimo de un grado mientras que el domo deberá poder soportar vientos de mas de doscientos kilómetros por hora. Además de esto, el edificio del GTM tendrá un sistema de control térmico para mantener la antena practicamente a la misma temperatura, con diferencias menores a un grado para puntos situados a cincuenta metros de distancia.
El Gran Telescopio Milímetrico, una empresa de casi cincuenta millones de dólares, a ser aportados por igual entre la parte mexicana y estadounidense, es mucho mas que el proyecto científico mas ambicioso emprendido por la ciencia en México y el principal esfuerzo de colaboración científica entre México y Estados Unidos. Desde su inicio, se estableció que su impacto debería llegar mucho mas allá de la comunidad científica mexicana y mundial. Al tratarse de un proyecto de vanguardia tecnológica, fue claro para sus promotores que tal condición se cumpliría de manera natural. De hecho el GTM, aun antes de ser construido, ya ha proporcionado beneficios. Por ejemplo, la búsqueda de su sitio requirió estudios metereológicos que pueden ser empleados para conocer con detalle la distribución de agua en el subsuelo de regiones como el estado de Puebla. Lo anterior puede llegar a tener repercusiones en el uso y aprovechamiento del agua en un futuro no tan lejano. También se desea que el GTM sea de beneficio para la zona vecina a su ubicación. Proximamente se tendrá que abrir un camino para llegar a la cumbre del Cerro La Negra, mismo que será útil a la gente de localidades cercanas, como Texmalaquilla. La construcción del telescopio proporcionará nuevos empleos, muchos de ellos a personas que habitan localidades cercanas al Cerro La Negra. Las necesidades de comunicaciones de alta tecnología del GTM pueden dar como resultado que estas poblaciones se beneficien con un sistema telefónico moderno, tal vez basado en fibras ópticas, e incluso con acceso a redes de computadoras como Internet. Además del impacto a nivel local, con el GTM ya ha comenzado el desarrollo en México de laboratorios de microondas y otros tipos de tecnologías, como la medición y el maquinado de superficies con altísima precisión. El proyecto del Gran Telescopio Milimétrico está concebido no como un gasto, sino como una inversión tecnológica para México. Y con él veremos como nacen las estrellas, las galaxias y el Universo, desde la cima del Cerro La Negra.