El Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción, es una unidad académica muy activa dentro del quehacer de esta casa de estudios superiores. La realización periódica de variadas actividades de extensión, orientadas a difundir la ciencia astronómica a la comunidad universitaria y regional, tiene entre otros objetivos, establecer espacios de diálogo e intercambio de puntos de vista entre astrónomos profesionales y público neófito, a través de cursos, talleres y charlas, que acerquen la ciencia a la ciudadanía de manera transversal. Esta visión se ratifica nuevamente, mediante la convocatoria que este grupo de profesionales científicos hace a los habitantes de la región para que, en conjunto, elaboren el Mapa de Contaminación Lumínica en 3D para la región del Bío Bío, el cual, una vez confeccionado, sera entregado a las autoridades como una prueba empírica de los efectos provocados por el exceso de iluminación en nuestras ciudades más importantes.

Acerca de esta inusual iniciativa, Diario ConCiencia, conversó con el Doctor Roger Leiton (en la foto superior), perteneciente al Departamento de Astronomía de la UdeC, quien es además representante internacional de Dark-Sky Association (IDA) en Chile.

¿Cómo surge la iniciativa de invitar a la comunidad a participar del ejercicio de observar los cielos de nuestra zona?

El 24 y 25 de Septiembre se llevará a cabo el 3er Congreso Astronómico Escolar del Bío Bío, actividad que reúne a más de 70 niños en torno a distintas investigaciones astronómicas. Como se trata de la tercera versión del evento y además, este 2015 fue declarado el Año Internacional de la Luz por la UNESCO, quisimos incluir una experiencia que le otorgue un plus a este próximo encuentro. De ahí surgió la idea de invitar a niños y profesores a realizar mediciones de Contaminación Lumínica además de sus proyectos, para juntos realizar un mapa de contaminación lumínica de la región del Bío Bío.

¿Cuáles son los objetivos de llevar a cabo esta actividad?

El objetivo es llamar la atención de los medios de comunicación y la comunidad en general, sobre la importancia de proteger la oscuridad de nuestros cielos. La entrega del Mapa a las autoridades, ocurrirá durante una mesa redonda el día 24 de septiembre, donde un especialista en el tema, el Sr. Pedro Sanhueza, Director de la oficina de Protección de los Cielos del Norte, dará una charla y compartirá con representantes de la SEREMI de Energía y de Medioambiente. Por lo tanto, se abrirá un interesante debate sobre eficiencia energética que esperamos influya en la toma de decisiones en esta materia.

¿Qué otras actividades semejantes han organizado como departamento?

Durante el año se realizan diversas actividades de divulgación tales como charlas gratuitas sobre astronomía, noches de observación, en las que llevamos nuestros telescopios para que todos puedan maravillarse con las estrellas. También realizamos “astro operativos” , los que comenzamos desde el año pasado, con la visita a la Isla Santa María. Este año, se realizará uno en las cercanía de Cañete. Hay dos eventos “anclas” en nuestra agenda anual, como lo son el "Verano Astronómico” y la “Cartelera de Invierno” donde los astrónomos y estudiantes de la carrera brindan charlas y talleres para niños. En enero se realizan cursos para estudiantes de enseñanza media y para profesores de la región, en el marco de las Escuelas de Verano de la UdeC.

¿Cuáles son las tesis preliminares que buscan corroborar a través de esta invitación a observar los cielos de nuestra zona masivamente?

El primer objetivo del experimento, es contar con datos que permitan calcular el brillo del cielo en la mayor cantidad de localidades de la región. Mientras mayor sea la cantidad de mediciones, mejor será la estadística de nuestras estimaciones por localidad. Estos resultados pueden ser comparados con otros sondeos hechos en el pasado en la región del Bío-Bío y además contrastarse con registros de datos tomados en otras partes del planeta. Para eso, los participantes en el experimento pueden compartir sus resultados en un esfuerzo mundial para la medición de la contaminación lumínica llamado Globe At Night (GAN). Este es un proyecto dirigido a ciudadanos de todo el mundo, para que puedan realizar observaciones equivalentes y posteriormente, compartirlas y cotejarlas con las de otros usuarios en el sitio web del proyecto (para su versión en español: http://www.globeatnight.org/es/webapp/). Esta página contiene las instrucciones para hacer las mediciones, subir la información y visualizar los resultados.

Al final de nuestra campaña de recolección de datos estaremos en mejores condiciones de saber cuál es el estado de los cielos de la región, cuáles son las localidades más afectadas y qué decisiones pueden tomar autoridades y ciudadanos respecto a la contaminación lumínica en nuestra zona.

¿Cómo se mide o cómo se determina el nivel de contaminación lumínica del cielo en un lugar específico?

Para esta campaña proponemos dos métodos para estimar cuán brillante es el cielo debido a la iluminación artificial en un lugar determinado o equivalentemente el grado de contaminación lumínica del mismo. Primero, un método visual que consiste en observar el cielo y compararlo con mapas de constelaciones fácilmente visibles y que simulan diferentes grados de contaminación lumínica desde un cielo natural donde se observan muchas estrellas hasta un cielo severamente contaminado donde sólo las estrellas más brillantes se pueden apreciar. En un cielo con mayor contaminación la pérdida de estrellas más débiles en brillo y un cielo blanquecino es el primer indicador de que existe contaminación y los diferentes mapas sirven para cuantificarla.

Un segundo método consiste en una medición más precisa del brillo del cielo usando un aparato llamado Medidor de Calidad del Cielo (SQM por sus siglas en inglés para Sky Quality Meter). El SQM está diseñado para capturar la luz que viene desde un área determinada del cielo y calcular con precisión su brillo. Los datos también son compartidos en la página de Globe At Night. Este modo de medir la contaminación lumínica es más preciso que el anterior pero tiene la desventaja de que no todo el mundo posee uno de estos aparatos.

Ambos métodos se complementan. El primero es accesible a todo el mundo que cuente con una conexión a internet y el segundo ofrece mayor precisión en las mediciones. Es por esta razón que estamos promoviendo ambos en esta campaña.

¿Cuál es el indicador cuantitativo del nivel de contaminación presente en la atmósfera de una zona en particular?

Para saber cuán profundo llegamos en una observación del cielo, los astrónomos usamos el concepto de magnitud límite. Llamamos magnitud a la intensidad del brillo de un objeto astronómico como una estrella o planeta. Como el cielo no es un objeto puntual sino extendido, en las mediciones del brillo del cielo usamos el concepto de magnitud, o sea, intensidad de brillo en un área determinada. Por la curvatura de la bóveda celeste para el área, usamos ángulos en vez de metros o kilómetros. Un grado es una unidad angular, y un segundo de arco es la 3.600ava parte de un grado en el cielo. Un área en el firmamento puede expresarse en unidades de “segundo de arco al cuadrado”, tal como usamos “metros cuadrados” para el caso de una superficie. Así es que el brillo del cielo por efecto de la  contaminación lumínica se puede cuantificar en magnitudes/(segundo de arco) ².

¿Cómo se encuentran, comparativamente, los cielos de nuestra región con el de otras zonas del país como el Norte Grande por ejemplo?

A priori esto no lo sabemos porque no existen mediciones. De ahí la importancia de esta actividad. Pero lo que sí podemos afirmar es que nuestra región está más densamente poblada y la cantidad de luminarias es mayor; por tanto, la contaminación lumínica podría ser superior. Otra diferencia importante es que las regiones de Atacama, Tarapacá y Coquimbo se encuentran sujetas a la Norma Lumínica (Decreto Supremo Nº 43 de 2012  Ministerio de Medio Ambiente), la cual regula la emisión de las luminarias públicas, el uso de la iluminación en publicidad y eventos deportivos, la eficiencia energética y de color de las lámparas, entre otras medidas. Esta iniciativa legal, vigente desde 1998, busca proteger los sitios astronómicos existentes y futuros en el norte del país, manteniendo bajos los niveles de brillo del cielo en cada uno de esos lugares. A pesar de que la Norma Lumínica tiene como primera motivación la protección de los observatorios astronómicos como reservas científicas y naturales, esta ley tiene el potencial de aplicarse en todo el país, con el consiguiente ahorro energético y el uso más racional de la iluminación pública. Este experimento que estamos  promoviendo, pretende también crear conciencia en la población de que es posible sensibilizar a las autoridades e instarlas a que implementen normativas que controlen la contaminación lumínica en otras zonas del país.

¿Qué ha significado que Chile haya sido denominado la Capital Mundial de la Astronomía y qué desafíos entraña para el equipo de científicos que conforman como departamento?

La gran cantidad de los más grandes y mejores telescopios del mundo que tenemos en Chile conlleva por un lado un gran privilegio y también una gran responsabilidad. Los megatelescopios actuales y futuros están diseñados con la más alta tecnología, optimizados para observar objetos muy lejanos y muy débiles en brillo. Los científicos nacionales hemos utilizado esta ventaja para desarrollar astronomía de calidad mundial, varias universidades cuentan con un número creciente de astrónomos y además ahora estamos empezando a desarrollar nuestros propios instrumentos de observación. Sin duda, Chile es un polo de atracción mundial para esta disciplina. Esta ventaja está dada porque el norte del país cuenta con las condiciones apropiadas para hacer inversiones científicas de gran envergadura. Nuestro deber como astrónomos, pero también como ciudadanos, es ser capaces de cuidar este recurso natural llamado cielos oscuros. El hecho de contaminar con luz tiene como consecuencia, que el brillo acumulado de las luminarias haga el cielo más brillante y que los objetos más débiles en brillo no se distingan. Esto, claramente va en detrimento del potencial de los telescopios, en los cuales se pierde capacidad de capturar la luz de galaxias, planetas y estrellas lejanas. Justamente es el remoto Universo el que aún guarda los misterios que faltan por descubrir ¡Quién sabe!, pero alguno de esos descubrimientos podría cambiar nuestra visión actual del Cosmos, como ya lo ha hecho la astronomía durante la historia. Por lo tanto, la pérdida de los cielos oscuros no sólo es una situación lamentable para los astrónomos sino también para la humanidad en su conjunto. Los chilenos, en ese sentido, tenemos un gran compromiso y un gran deber. DCC