Descripción astronómica del ojo

⟲Exclusivo para Infobservador

Una de las herramientas fundamentales del astrónomo son sus ojos, y generalmente son bastante poco conocidas sus capacidades y estructura.

¿Cómo está compuesto?

El ojo humano es esférico y está cerrado por una película llamada Esclerótica, la que hacia el frente se hace transparente y más curvada (la Córnea).

Detrás de la Córnea, se encuentra el frente del globo ocular, que está lleno de una sustancia líquida transparente (el Humor Acuoso).

Detrás, hacia adentro del ojo, y cerrando el Humor Acuoso, se encuentra el Cristalino (que sería la lente), y por delante de ella se encuentra el Iris.

El Iris cumple la función de regular la cantidad de luz que entra en el ojo. La apertura del Iris se llama Pupila.
En la parte posterior el ojo se encuentra lleno de una sustancia gelatinosa llamada Humor Vítreo.

La parte trasera del ojo está cubierta por la Retina, que contiene los sensores de luz que están conectados a través del nervio óptico con el cerebro. En el centro de la Retina está la Fóvea.

Dos tipos de Células

La Retina contiene dos tipos de células diferentes: los Bastones (unos 120 millones) y los Conos (unos 7 millones).

Los Conos (Cones) y Bastones (Rods) al microscopio.

Los Conos son menos sensitivos a la luz, y los usamos para visión diaria, leer, conducir, etc. Nos permiten ver en color, cuando hay buena iluminación. La luz que cae en esta región es registrada únicamente si es relativamente brillante.

Los Bastones son unas diez mil veces más sensibles que los Conos, pero no distinguen los diferentes colores. Con iluminación débil somos ciegos a los colores.

Este es el motivo por el cual los astros débiles solo se ven sin colores.

Ambos están mezclados, pero hay más proporción de Bastones hacia afuera de la Retina.

Relación de distribución entre Conos y Bastones.  Mas azul son  Conos que bastones y mas rojizo lo contrario. El punto negro a la izquierda del centro es el punto ciego.

Visión desviada

Muchos objetos astronómicos son débiles, y no son visibles cuando los miras directamente (zona de Conos), pero si se hacen evidentes cuando los ves fuera del centro del campo de visión de ojo (zona de Bastones). Esto se denomina Visión desviada o Indirecta.

Con algo de práctica, la Visión Desviada permite ver con gran precisión, y se hace de una manera inconsciente.

De todas maneras pueden hacerse algunas experiencias de este fenómeno sin telescopio: una estrella brillante no desaparece si la ves directamente, pero una de magnitud 3 o 4, que puede observarse sin ayuda óptica, desaparece si la ves directamente en el eje óptico.

En este diagrama podes ver la distribución de los Conos y Bastones.

Acostumbramiento a la oscuridad

 Cuando la luz golpea a los Conos y Bastones, se producen complejos procesos químicos, con la generación de sustancias. Estas sustancias se regeneran cuando el ojo está en la oscuridad, y le toma un tiempo hacerlo.

Es por ese motivo por el que, cuando estas en un lugar iluminado, no se puede ver perfectamente bien en la oscuridad inmediatamente. Se requiere un tiempo para la regeneración de las sustancias, y ese "retraso" se denomina acostumbramiento a la oscuridad.

No hay un estudio preciso de cuanto es este tiempo, pero en 30 minutos se alcanza cerca del máximo, aunque sigue subiendo.

Punto ciego

Donde se conecta el ojo con el nervio óptico, se encuentra una zona vacía de células sensibles a la luz. Esta zona se denomina punto ciego, porque no se ve nada.

Para la vida diaria, el punto ciego no es muy importante, ya que esta desviado del centro de cada ojo, y como no se superponen, la visión binocular elimina el problema. En otras palabras, lo que no ve un ojo, lo ve el otro y viceversa.

Es fácil detectar tu punto ciego.

Aléjate de la pantalla a unos 50 cm y tapate el ojo izquierdo; con el ojo derecho mira fijamente el botón rojo y acércate. En un momento notarás que el botón azul desaparece. (Puedes tener que ponerte a 10 cm de la pantalla). Lo mismo sucede a la inversa.

En la visión por telescopio, al usar un solo ojo puede molestar, pero es mínimo porque en general el ojo esta en movimiento.

Otras cualidades de ojo

El ojo humano puede ver mejor luz débil cuando se mueve la imagen. Por eso con el telescopio, se usa la visión desviada o se golpea suavemente el tubo del telescopio, y al moverse, la imagen débil se abrillanta.

Lo inverso también sucede; si fijas la mirada en un punto, las células dejan de captar luz, y se pierde la visión. Si te quedas varios minutos con los ojos fijos en un punto, la imagen se empieza a oscurecer hasta que desaparece.

Agudeza visual

Hacia el centro del ojo, (zona de Conos) la agudeza visual es muy alta, en cambio hacia los bordes disminuye rápidamente.

Un ojo normal en buenas condiciones, puede llegar a resolver 50 o 60 segundos de arco. ( 1/30 parte de la Luna). Solo Venus alcanza el diámetro suficiente como para que el ojo lo pueda ver a simple vista como un disco. Por eso durante un tránsito sobre el Sol, lo puedes ver sin telescopio (con filtro!).

Por suerte los planetas son brillantes, así que sensibilizan la región central lo suficiente como para poder alcanzar una gran cantidad de detalles (y colores).

Cuando observas una galaxia, que es necesario verla con visión desviada, la precisión es mucho menor, pero no es muy importante en este tipo de objetos, más nebulosos.

Agudeza visual. Hacia los bordes del centro (Fovea) la agudeza disminuye rápidamente.

Como mejorar la sensibilidad:

Es importante no tener deficiencia de Vitamina A. Su falta puede producir una ceguera a la luz débil, conocida como ceguera nocturna.

No es mala idea también, una vez armados los telescopios, y antes de ir a observar, permanecer con una luz tenue.

Cuando te pones a observar con telescopio, es importante que el ojo no este tenso, tratando de poner en foco. El foco debe estar cómodo.

Problemas del ojo

El ojo puede estar "deformado" y no ser esférico. De esa manera, el foco de la imagen se forma atrás o delante de la Retina.

Estas son la hipermetropía (se ve borroso de cerca) y la miopía (se ve borroso de lejos). Cuando uno es joven ve perfectamente, pero con la edad se pueden producir alguna de estas aberraciones.

La buena noticia es que el telescopio puede corregirlas. Funciona como un par de anteojos. Eso sí: los que ven bien notaran que la imagen esta desenfocada.

Otro problema es el astigmatismo: pero es una aberración no simétrica, y más difícil de corregir. El telescopio de hecho no puede; debes usar anteojos.

También puede ocurrir, mas raramente, es la falta de color en las imágenes. (Daltonismo), producida por la falta de los conos sensible a un color determinado. Si faltan todos los conos, se produce la rareza de que la persona solo ve en blanco y negro.

En los objetos de cielo profundo, nadie puede ver colores, por lo que no importa, pero en astros brillantes, como los planetas, se pierde mucho. Para ser exactos, en condiciones de gran oscuridad y telescopios grandes, es posible ver colores en nebulosas y galaxias.