Análisis comparativo de seis lugares de interés para la ubicación de instrumentación astronómica en Colombia

Abstract

En este trabajo se presentan los resultados de una campaña observacional de tres años durante la cual se realizaron medidas de la calidad del cielo in-situ en seis sitios de interés astronómico en los departamentos de Santander, Boyacá, Tolima, Huila, Cesár y La Guajira. Se realizaron excursiones esporádicas y de corta duración a estos seis lugares con el fin de realizar mediciones de temperatura y humedad a lo largo de la noche, del nivel de turbulencia en la vecindad del telescopio ó Seeing, del brillo del cielo y de la extinción atmosférica. La metodología utilizada en las medidas del Seeing se validó a través del uso de imágenes satelitales simultáneas a nuestras visitas, obtenidas de la base de datos del satelite geoestacionario GOES 13. El Seeing es altamente variable a lo largo de la noche en todos los sitios, con valores entre 1” y 4”. Las difíciles condiciones climatológicas en especial la elevada humedad registrada durante la campaña, impidieron obtener una estadística mínima de datos fotométricos por lo que el análisis comparativo de los lugares visitados está basado en las medidas de Seeing. Una prueba de Kolmogorov-Smirnov confirma que los valores más bajos se registraron en los lugares de mayor altura en el Oriente colombiano, en particular en el sitio La Bricha, una vereda del municipio de Macaravita en Santander en donde la variabilidad registrada fué la menor con un rms = 0,59′′. Este hecho sumado a la humedad inferior a 85% incluso durante la madrugada y el bajo nivel observado en el brillo de cielo sugieren que de los lugares visitados durante la campaña, La Bricha puede considerarse como un sitio apropiado para la ubicación de instrumentación astronómica en el rango óptico. No obstante, se recomienda realizar un monitoreo a largo plazo con el fin de caracterizar completamente el lugar.

In this work we present the results obtained from an observational campaign aimed to conduct measurements in-situ of the quality of the sky at six sites with astronomical interest in Santander, Boyacá, Tolima, Huila, Cesár and La Guajira. Short and sporadic expeditions were done to those places with the main goal to conduct measurements of temperature, humidity during the night, the level of turbulence in the vicinity of the telescope, the Seeing, the sky brightness and the atmospheric extinction. The adopted methodology for the Seeing measurements was validated with satellite data simultaneous to our visits, obtained from the data archive of the geostationary satellite GOES 13. All sites present Seeing highly variable along the night with values between 1′′ and 4′′. The bad weather and specially, the high humidity registered during the campaign limited the quality of photometric data and subsequently, the comparative analysis of the visited sites is based on the Seeing measurements. An statistical KolmogorovSmirnov test confirm that the lowest values are observed in high altitude sites over the Eastern Andes in particular at La Bricha in Macaravita-Santander where we get the lowest variability with rms = 0,59′′. This fact together with the low humidity, less than 85% even during the dawn and the low level of the sky brightness suggest that La Bricha is a suitable place for location of astronomical instrumentation in the visible range. However, it is highly recommended to conduct a long-term monitoring of the place with the aim to characterize the site properly.