El observatorio de Toulouse

Por Paco Bellido, el 22 julio, 2020. Categoría(s): Destinos astronómicos ✎ 1

La ciudad francesa de Toulouse puede presumir de una gran tradición astronómica, el astrónomo Joseph Jérôme Lefrançois de Lalande aseguraba que, de todas las ciudades francesas de provincias, era en Toulouse donde más se había cultivado la Astronomía.

Cuando visito un observatorio histórico me invade un sentimiento de admiración y reverencia, generaciones de astrónomos, enfrentándose a dificultades de todo tipo, han hecho avanzar la Astronomía entre las paredes de estos lugares a pesar de los impedimentos. El observatorio de Jolimont en Toulose recoge el testigo de un notable legado astronómico y es la prueba de la importancia histórica que estos centros han tenido en el desarrollo de la sociedad moderna.

Vista aérea del Observatorio de Toulouse (Google Maps).

El primer testimonio del interés por la Astronomía en Toulouse se encuentra en una galería subterránea de la magnífica basílica románica de Saint Sernin. Un fresco realizado sobre un muro muestra una representación geocéntrica de los planetas dibujada por un monje del siglo XIII.

Esquema planetario de Saint Sernin. Crédito: Wikimedia Commons.

El primer astrónomo tolosano de renombre fue Antoine Darquier de Pellepoix, quien descubrió en 1779 la nebulosa del Anillo (M57), de forma independiente y casi en las mismas fechas que Messier, y que recogió en Observations astronomiques faites à Toulouse, las observaciones realizadas entre 1748 y 1773 desde su observatorio. Pero hay muchos más nombres en la historia astronómica de la ciudad: Emmanuel Maignan (1601-1676), experto en óptica y gnomónica; el jesuita Michel Mourgues (1642-1713), observador de cometas; el agustino Guillaume Bonjour (1670-1714), inventor de un calendario; el capuchino Emmanuel de Viviers (1666-1738), diseñador de un calendario perpetuo; François-Philippe-Antoine Garipuy (1711-1782) que realizó mediciones de paralajes planetarias o Jacques Vidal (1742-1819) que realiza observaciones notables de Mercurio con instrumentos de construcción propia.

En el siglo XVIII, además de los observatorios privados de Darquier y de Riquet (nieto del ingeniero que construyó del Canal del Mediodía, la vía navegable que une el río Garona con el mar Mediterráneo), la ciudad contaba con un observatorio en una de las torres de la muralla, creado en 1733 a instancias de la Academia de Ciencias, Inscripciones y Bellas Letras de Toulouse y dirigido por Garipuy.

El observatorio de Jolimont

En 1838 tras un nombramiento no exento de polémica, el astrónomo Frédéric Petit, quien ha pasado a la historia de la Astronomía por asegurar que la Tierra tenía una segunda luna, consigue el puesto de director del observatorio que medio siglo antes había gestionado Garipuy. Enseguida se da cuenta de que el lugar no es adecuado para recibir los instrumentos que el Bureau des Longitudes iba a donar a instancias de François Arago, director del Observatorio de París, gran divulgador, influyente político y, a la sazón, valedor y antiguo profesor de Petit.

Grabado del Observatorio de Toulouse en 1857 en Guide illustré dans Toulouse (1877).

El nuevo emplazamiento propuesto es el cerro de Jolimont, un espacio próximo al cementerio de Terre-Cabade donde los tolosanos solían batirse en duelo para dirimir las ofensas de honor. La empresa de montar un nuevo observatorio no es sencilla, antes de colocar la primera piedra pasan tres años de arduas negociaciones con el Ayuntamiento, a los que se sumarán los seis años que requieren las obras del edificio y tres más hasta que finalmente pueden empezar los trabajos astronómicos. Doce años, desde finales de 1838 a finales de 1850 de discusiones con los responsables municipales, en que se suceden obstáculos de todo tipo para desesperación y desánimo del astrónomo. El edificio principal, declarado monumento histórico desde 1987, es obra del arquitecto Urbain Vitry.

Entrada principal al edificio diseñado por Urbain Vitry. Foto: Paco Bellido
Parte trasera del edificio principal. Foto: Paco Bellido

En 1849, Petit mide la latitud de Toulouse valiéndose de un péndulo. Comparando el valor de latitud deducido por métodos geodésicos con los valores que arrojaban las mediciones de posiciones estelares realizadas desde el observatorio, llega a la conclusión de que la influencia gravitatoria de los Pirineos, situados un centenar de kilómetros al sur de la ciudad, es despreciable por lo que, necesariamente, la cordillera debe ser hueca. Esta peregrina idea le vale una acalorada controversia a través de los periódicos con el geólogo Alexandre Leymerie, hasta que la Facultad de Ciencias pone fin a la disputa prohibiendo a los dos científicos que sigan atacándose en la prensa.

Tras el mandato de Petit llega Théodore Despeyroux, que solo se mantiene en el cargo de director durante tres meses. Un nuevo director, Pierre Daguin, está más interesado en la Meteorología, pero durante su mandato se encarga un telescopio de 83 centímetros de diámetro y 10,80 metros de focal que se instalará unos años después.

El siglo XIX es la época en que el observatorio astronómico se convierte en uno de los motores del avance de las naciones, de apenas tres docenas de observatorios en todo el mundo se pasa a más de dos centenares. Después de la guerra franco-prusiana de 1870, el gobierno de la Tercera República Francesa decide favorecer todas las iniciativas encaminadas a devolver el orgullo patrio y, en este sentido, la astronomía oficial, que hasta entonces se limitaba al Observatorio de París y su sucursal de Marsella, recibe un gran impulso.

Instrumento de paso utilizado en la medición de posiciones de estrellas. Foto: Paco Bellido

Félix Tisserand, un astrónomo procedente de París, sucede a Daguin en 1873. Durante su dirección se instala el telescopio de 83 cm. Este instrumento tiene una interesante historia, en él han trabajado algunos de los grandes nombres de la historia del telescopio. El espejo fue parabolizado por los hermanos Paul y Prosper Henry, el telescopio original seguía un diseño ideado por Léon Foucault para el observatorio de París. En el momento de su instalación en 1875 contaba con un tubo de madera y una montura ecuatorial de horquilla, la madera no permitía acoplar una cámara fotográfica al instrumento, por si fuera poco, el micrómetro no funcionaba, con lo que no era posible realizar mediciones de separación de estrellas dobles. Pero el telescopio resulta muy útil en visual para observar los satélites de Júpiter y Saturno. Con los datos recabados, Benjamín Baillaud, muy interesado en la mecánica celeste, desarrollará una teoría orbital que ha mantenido su vigencia hasta la fecha con muy pocos cambios. En 1889 el instrumento se somete a una profunda renovación en la que colaboran Paul Gautier y Marc Secrétan,  se coloca un nuevo tubo metálico y la montura pasa de horquilla a montura inglesa. En 1890 Louis Montangerand logra fotografiar la nebulosa del Anillo con una exposición de 9 horas durante cuatro noches sucesivas, toda una hazaña. El instrumento sufrirá numerosas modificaciones durante su atribulada historia: de 1875 a 1968 es un telescopio Newton, a partir de 1968 se cambia su configuración a Cassegrain coudé. El telescopio se ha utilizado fundamentalmente en trabajos de astrometría, fotografía de nebulosas, observación de manchas solares y en el descubrimiento de cuerpos menores, entre ellos el asteroide 138 Tolosa que toma el nombre en latín de la ciudad desde donde se descubrió.

Aspecto actual del telescopio de 83 cm con espejo parabolizado por los hermanos Henry. Foto: Paco Bellido

Tras la partida de Tisserand para encargarse de la dirección del Observatorio de París, Benjamín Baillaud toma el testigo y pasará los próximos 30 años enfrascado en los dos grandes proyectos científicos que marcarán la historia de este observatorio: el proyecto astrométrico de la Carte du Ciel y la construcción de un observatorio astronómico en el Pic du Midi, en los Pirineos.

La Carte du Ciel

El proyecto de creación del primer atlas fotográfico detallado, la Carte du Ciel, y del catálogo astrográfico que lo acompañaba fue una gran empresa internacional en la que participaron inicialmente 18 observatorios astronómicos de todo el mundo, desde Greenwich a Melbourne. Por diversos motivos algunos de ellos no pudieron terminar el encargo de cartografiar la zona asignada y su tarea fue retomada por otros observatorios, con lo que el número de centros participantes ascendió a 22. Este megaproyecto fue el precursor de la colaboración astronómica internacional y de la Unión Astronómica Internacional.

El promotor de la idea fue un madrileño, el almirante Amédée Mouchez, director del Observatorio de París y nacido en Madrid durante la temporada que su padre, perfumista y fabricante de pelucas, trabajó al servicio del rey Fernando VII. Mouchez comprende que los avances en astrofotografía conseguidos por los hermanos Henry van a suponer toda una revolución en la cartografía celeste. Por ello, en 1887 plantea la creación de un gran atlas fotográfico del cielo. La idea consiste en realizar 22.000 tomas fotográficas que cubran toda la bóveda celeste.

A la reunión inicial asisten 58 astrónomos de observatorios e instituciones de 19 países que se repartirán el trabajo de cartografiar el cielo, al observatorio de Toulouse se le encarga la región comprendida entre los 5° y 10° de declinación norte. El proyecto conlleva dos etapas que se realizan de manera simultánea, por una parte se miden las posiciones de las estrellas de referencia con un telescopio de paso. Por otro lado, mediante el astrógrafo, se toman fotografías de la región celeste asignada al observatorio.

Las mediciones se realizan con un círculo meridiano construido por Paul Gautier e instalado en 1891 que consta de un objetivo de 19 cm de abertura pulido por los hermanos Henry. Siguiendo un ingenioso sistema, un astrónomo bien entrenado podía medir las posiciones estelares con una precisión de décimas de segundo escuchando el tictac del reloj.

Astrógrafo de la Carte du Ciel. Foto: Paco Bellido

Por su parte, el instrumento fotográfico es un astrógrafo creado por los hermanos Henry.  El objetivo tiene 32,9 cm de diámetro y una distancia focal de 3,43 m que permite realizar placas fotográficas de 16 × 16 cm que cubren un campo de 2° × 2° y en las que 1 mm en el papel corresponde a 1 minuto de arco en el cielo. En paralelo va montado un telescopio visual de 25 cm de abertura y 36,0 cm de focal. Mientras se expone la placa fotográfica el observador puede mantener una estrella guía en la cruz filar del telescopio óptico y los mandos de movimiento lento permiten un seguimiento adecuado, además de solucionar los problemas de refracción, de seguimiento y de flexión de la montura. El equipo utiliza una sólida montura inglesa ideada por Paul Ferdinand Gautier y es similar al instalado en otros observatorios que participan en el proyecto. En el Real Observatorio de la Armada en San Fernando (Cádiz) se puede ver un instrumento idéntico (véase El Real Observatorio de la Armada).

En conjunto, la Carte du Ciel llega a magnitud 14.ª, hasta un total de 30 millones de estrellas. El catálogo incluye las posiciones de dos millones de estrellas hasta la 11.ª magnitud. En Toulouse se realizan 8577 placas con tres exposiciones de 30 minutos dispuestas formando un triángulo equilátero. Gracias a este método, es fácil distinguir si los objetos que aparecen en el negativo son reales o no. Si aparecen registrados tres veces en el negativo son un astro, mientras que los que aparecen una sola vez son motas de polvo o imperfecciones de la película y pueden descartarse con plena confianza.

Fruto de la primera etapa del proyecto son los tres catálogos de posiciones estelares creadas en Toulouse. El primero, TOU1, incluye las mediciones realizadas entre 1891 y 1898 (3719 estrellas), el segundo, TOU2, cubre el período de 1898 a 1905 (6447 estrellas) y, finalmente, TOU3, el período que va de 1908 a 1931 (10070 estrellas). Por su parte, el catálogo astrofotográfico incluye 215 769 estrellas y aparece en tres volúmenes editados en 1936, 1939 y 1948.

El metódico trabajo de medición y reducción de los negativos es realizado por mujeres, les dames de la Carte du Ciel, que reunidas en oficinas de cálculo y, a cambio de una exigua paga, revisan una a una las placas con un micrómetro. Sus medidas proporcionan la ascensión recta y declinación de cada estrella. La razón de confiar esta tarea a mujeres era fundamentalmente económica, ya que cobraban menos que los hombres. No obstante, las calculadoras veteranas pasaban a estar contratadas por el observatorio como empleadas, obteniendo el cargo de funcionarias.

Grabado de una calculadora de posiciones estelares.

La Carte du Ciel exigió una cantidad de recursos muy superior a la prevista inicialmente y, tras 75 años de trabajo, no llegó a completarse. Aunque se publicó un catálogo astrográfico en 254 volúmenes con las posiciones estelares de miles de astros hasta magnitud 11, solo el Observatorio de Greenwich consiguió publicar los resultados del catálogo fotográfico hasta magnitud 14.ª de la región celeste asignada. Los nuevos desarrollos, como la cámara Schmidt y los avances fotográficos hicieron que el programa quedara obsoleto antes de su terminación. El proyecto se prolongó más de medio siglo y tuvo como efecto colateral que Francia quedara atrasada en astrofísica, una nueva disciplina que se había puesto de moda en Estados Unidos y que marcaría el futuro de la observación astronómica moderna.

El telescopio del Pic du Midi

El segundo gran proyecto de Baillaud fue la instalación de un telescopio en la cima del Pic du Midi. El crecimiento de Toulouse hacía que el observatorio de la ciudad no fuera el emplazamiento ideal para la observación. El Pic du Midi, a 2877 metros de altura, ofrecía unas condiciones idóneas para la observación, lejos de la contaminación urbana. Emile Marchand se propone construir una nueva cúpula que comienza a construirse hacia 1904.

Entre 1906 y 1907 se trasladan las piezas del telescopio, construido en París, a la cima del Pic du Midi con ayuda del ejército. Un regimiento de Tarbes es el encargado en los meses de verano de estos dos años de transportar 22 cajas de 350 a 700 kilos hasta la cumbre.  El telescopio tiene un tubo doble que alberga un reflector de 50 cm de diámetro y otro de 23 cm que entrarán en funcionamiento en 1909 y permitirán desmentir la existencia de canales en Marte defendida por el astrónomo norteamericano Percival Lowell. En los años 30 y 40, este telescopio experimentó un renacimiento que lo llevó a la vanguardia de la astronomía mundial, con sus magníficas fotografías de superficies planetarias y sus estudios de la corona solar con el famoso coronógrafo de Lyot.

La dedicación de los astrónomos que pusieron en marcha el Pic du Midi se puede comprobar en una anécdota recogida en los expedientes municipales de Toulouse. En plena primera guerra mundial, un soldado llamado Cazabon pasó los pocos días de permiso de los que disponía alejado del frente dedicado al mantenimiento de la cúpula y el telescopio instalados en la cima.

Desde 1915 los dos observatorios, Toulose y Pic du Midi, han funcionado bajo la misma dirección. En la actualidad forman parte del Observatorio de Midi-Pyrénées.

La Société d’Astronomie Populaire

En 1984, la agrupación local de astrónomos aficionados, la Société d’Astronomie Populaire, fundada en 1910, se traslada al Observatorio de Jolimont y firma un acuerdo con el Ayuntamiento y el Observatorio de Midi-Pyrénées. El acuerdo permite dar una nueva vida al observatorio. Los voluntarios de la SAP se encargan del cuidado del patrimonio histórico del observatorio y pueden utilizar los instrumentos. Además han conseguido aumentar el equipamiento del observatorio, entre las últimas incorporaciones destaca el refractor de 38 cm inaugurado en 2009 bajo la cúpula Vitry que albergó desde 1880 el ecuatorial Brunner.

Telescopio refractor de 38 cm instalado en 2009 a instancias de France Wery, presidente de la SAP entre 2000 y 2007. Foto: Paco Bellido
Otra vista del refractor. Foto: Paco Bellido

La asociación, que en la actualidad cuenta con un centenar de socios, organiza conferencias y sesiones de observación periódicas, así como visitas guiadas a las instalaciones cada viernes.

Agradecimientos

El autor desea expresar su agradecimiento al señor Roland Trotignon, de la Société d’Astronomie Populaire de Toulouse, por la visita guiada al observatorio y la documentación facilitada para hacer posible este artículo.

Bibliografía

Página web de la Societé d’Astronomie Populaire http://saptoulouse.net/

DAVOUST, Emmanuel. Histoire de l’Observatoire de Jolimont à Toulouse. Pulsar, 718. Enero-febrero, 1997

LAMY, Jérôme. La Carte du Ciel. EDP Sciences, 2008.

JONES, Derek. The scientific value of the Carte du Ciel. Astronomy & Geophysics, Volumen 41, N.º 5, pp. 5.16–5.20, Octubre 2000



1 Comentario

  1. Un gran artículo, como siempre.
    Tienes mucha razón, la visita de observatorios históricos produce agradables sensaciones, es como la vistia a una pequeña capilla de la ciéncia.

    Salut,
    Oriol

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