¿Podría una cámara con decenas de millones de megapíxeles tomar imágenes de planetas en otros sistemas solares con gran detalle?

Respuesta de una palabra: no.

Dispersión de luz atmosférica

Incluso usando una cámara con una resolución casi infinita y una lente para igualar, estarías disparando a través de la atmósfera de la Tierra, con todo su vapor de agua dispersante de luz y contaminación. El vapor y la contaminación oscurecen las débiles características astronómicas vistas desde la Tierra. La gruesa columna de aire por sí sola también distorsiona la imagen, como un elemento de lente adicional sin corregir.

Contaminación de luz terrestre

Para ver las características débiles, también necesitaría estar en un área de cielo oscuro como las llanuras de San Agustín de Nuevo México (ubicación del VLA) o el Cañón del Chaco, lejos de todas las luces brillantes de las áreas metropolitanas.

Cielo nocturno, Fajada Butte, Cañón del Chaco

VLA, Llanuras de San Agustín

Es por estas razones que los observatorios terrestres como Mauna Loa están a gran altura.

Esa es también la razón por la cual el telescopio espacial Hubble en órbita obtiene imágenes tan sorprendentes: es sobre todo una perturbación atmosférica.

Incluso suponiendo una cámara con un número infinito de píxeles, si el objeto que está tratando de ver subtiende (busque física óptica básica) un píxel de menos, solo verá un píxel iluminado, no un objeto. (Lo que ves en la televisión, donde la placa de un auto se muestra como 6 píxeles y el “científico loco” “lo limpia” para ser un número de placa legible, es pura ficción. Si la placa solo subtiende 6 píxeles, eso es lo más nítido va a obtener 6 píxeles encendidos)

Así que no es la cantidad de píxeles: puedo leer una matrícula en Marte si tuviera una lente con un diámetro de la órbita de la Tierra, con una cámara de 3mp. 3mp es más que suficiente para mostrar una matrícula, hasta la especie de mosca de la que proviene la pata de insecto pegada. Pero la lente tiene que hacer que la placa llene todo el CCD (lo que en la cámara realmente detecta la luz), y el problema es que, incluso con el Hubble, un exoplaneta puede cubrir un píxel completo de una cámara si es realmente grande planeta, pero la mayoría de los planetas solo cubren una pequeña porción de un píxel.

No necesitamos cámaras con más píxeles, necesitamos telescopios con mayor resolución. El Hubble tiene una resolución de 0.05 segundos de arco. Probablemente necesitemos algo del orden de 1 * 10 ^ -5 segundos de resolución de arco para ver exoplanetas reales, y mucho menos cualquier característica en ellos. (El telescopio James Webb podrá medir la radiación infrarroja después de pasar a través de las atmósferas de los exoplanetas, por lo que puede detectar lo que hay en esas atmósferas, pero en realidad tiene la mitad de la resolución del Hubble [0.1 segundos de arco]).

Los megapíxeles solo ayudan si tiene una lente óptica o espejo que le brinde una imagen lo suficientemente brillante y nítida. De lo contrario, solo está grabando una carga de píxeles desdibujada.

Incluso ver la bandera en la luna requeriría un telescopio óptico con un diámetro 20 veces más ancho que el nuestro. La estrella más cercana, Proxima Centauri, está más de cien millones de veces más lejos. Eso significa que tenemos que tener un telescopio con un ancho de casi 800 veces el diámetro de la tierra para ver esa bandera en un planeta en ese cuello del bosque. Para ver algo tan grande como nuestro rover lunar de 3 metros, todavía tendría unas 300 veces el diámetro de la Tierra.

Su mejor opción, si no está demasiado ocupado atacando a Marte, es seguir este enlace: ¿Cómo puedo contactar a Elon Musk?

No es el número de píxeles, lo más importante es el tamaño físico del píxel.

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