Observatorio Manuel Foster

WW Campbell tenía previsto viajar con la expedición, pero resultó gravemente herido mientras probaba el equipo. ^{[ 12 ]} En su lugar, la expedición fue encabezada por el socio de Campbell, William H. Wright, con Harold K. Palmer como su asistente. Zarparon de San Francisco el 28 de febrero de 1903 en el vapor Perú del Pacific Mail . ^{[ 6 ]} Tras hacer transbordo al vapor Columbia en Panamá , llegaron a Valparaíso el 18 de abril. Después de un retraso de un mes debido a una huelga tumultuosa en el puerto, el equipo fue descargado y transportado 193 kilómetros (120 millas) hasta Santiago por ferrocarril. Allí fueron recibidos por miembros del gobierno chileno, quienes habían accedido a prestar asistencia mediante un acuerdo previo. ^{[ 13 ]}

Tras la búsqueda de un emplazamiento adecuado para el observatorio, se eligió la parte media del Cerro San Cristóbal como la mejor ubicación para cumplir con los requisitos generales de Campbell. Esta cresta se encuentra en los suburbios del noreste de Santiago, con una altura de aproximadamente 262 metros (860 pies) sobre la ciudad. ^{[ 14 ]} Esto la situaba por encima del polvo y la bruma del área urbana, y libre de las frecuentes nieblas que se producían en el valle. Aún mejor, se comprobó que la amplitud térmica en la cima era menor que en la base. Desafortunadamente, el tiempo estuvo inusualmente nublado ese año, lo que limitó las pruebas de observación. A finales de mayo, la huelga terminó en Valparaíso, lo que permitió el envío del equipo del observatorio y el inicio de la construcción. ^{[ 13 ]} 

Solo se habían producido daños menores en el telescopio durante el transporte. Sin embargo, la cúpula había llegado muy oxidada y era necesario repararla. La primera piedra del observatorio se colocó el 27 de mayo. ^{[ 12 ]} La cúpula consistía en una estructura de acero revestida de madera y cubierta con una lona pintada gruesa, que no resultó ser impermeable. ^{[ 10 ]} Los observadores se alojaban en la ciudad, lo que requería una subida nocturna al observatorio. ^{[ 14 ]} Las pruebas iniciales del telescopio principal comenzaron el 11 de septiembre de 1903. Se encontró cierta aberración zonal , que disminuyó más tarde durante la noche a medida que el instrumento se enfriaba. Sin embargo, este defecto no se consideró significativo para el trabajo espectroscópico de este tipo. Se observó que el telescopio cambiaba de enfoque a medida que se enfriaba. La naturaleza del espejo plateado impedía su uso en noches claras y húmedas, que ocurrían con frecuencia durante la temporada de lluvias. El recubrimiento de plata mostró una rápida disminución de la reflectividad con el tiempo debido al deslustre , lo que requirió tiempos de exposición más largos para compensar. Se comprobó que el funcionamiento del espectrógrafo tenía el mismo orden de precisión que el instrumento del Observatorio Lick. ^{[ 10 ]} Para el 1 de junio de 1904, se habían recopilado 380 espectrogramas exitosos en la estación. ^{[ 15 ]}

El programa de observación financiado finalizó en octubre de 1905. En ese momento, se habían tomado los espectros de las estrellas más brillantes al sur de la declinación –25°, lo que produjo una lista de trabajo de 145 estrellas de las cuales se habían tomado al menos cuatro placas fotográficas . El número total de espectrogramas fue de 800, con 676 de estrellas en la lista y 92 que se encontraron imposibles de medir. Los astrónomos descubrieron 22 estrellas con velocidades radiales variables. ^{[ 9 ]} Mills accedió a continuar financiando la estación por cinco años más. Para dirigir este nuevo período de observación, el astrónomo interino Heber D. Curtis zarpó de San Francisco el 30 de diciembre de 1905. Ese mismo mes, Palmer regresó al observatorio Lick donde comenzó las mediciones de las placas de espectrogramas. ^{[ 16 ]} Curtis asumió el mando de la expedición el 1 de marzo de 1906, momento en el que Wright regresó a los Estados Unidos. ^{[ 6 ]} El asistente de Curtis, George F. Paddock, llegó el 2 de agosto de 1906. ^{[ 14 ]}

La nueva financiación se utilizó para financiar mejoras en el observatorio. ^{[ 16 ]} El primer cambio fue la construcción de un edificio adicional para albergar un taller mecánico , además de dos habitaciones para los observadores. ^{[ 16 ]} Se proporcionaron nuevos cojinetes para el eje de declinación , que había resultado difícil de mover. Se construyeron dos nuevos espectrogramas para estudiar estrellas más débiles, se proporcionó una unidad de refrigeración para mantener la cúpula artificialmente fría por la noche y se ensambló un aparato para platear rápidamente el espejo. ^{[ 14 ]} El primer replateado del espejo tuvo lugar en marzo de 1906. Posteriormente, los tiempos de exposición se redujeron en un 40%. Sin embargo, la eficiencia del recubrimiento volvió a su nivel anterior después de un mes. Wilson concluyó que debía repplatearse cada dos meses para obtener mejores resultados. La cubierta de lona con fugas de la cúpula se reemplazó por hierro galvanizado a principios de 1906. ^{[ 10 ]}

La recopilación de datos continuó durante los siguientes tres años, con alrededor de 200 noches por año que fueron muy favorables para la observación. La mayor parte del trabajo se realizó con el espectroscopio de dos prismas, que tenía un límite inferior de aproximadamente magnitud 7.0. A finales de 1909, se habían producido 2700 placas fotográficas. Se habían identificado 48 binarias espectroscópicas candidatas, junto con varias estrellas con alto movimiento propio . Durante febrero y marzo de 1909, el telescopio se utilizó para observar el cometa Morehouse . El 5 de junio, Joseph H. Moore llegó a Santiago para hacerse cargo del observatorio. Curtis partió hacia California el 17 de junio, ^{[ 17 ]} y Paddock se fue en julio, siendo sucedido por Roscoe F. Sanford . ^{[ 18 ] [ 19 ]} A principios de diciembre, se habían tomado espectrogramas de un total de 725 estrellas, la mayoría por debajo de una declinación de –20°, y se habían recopilado los datos. Se habían fabricado un total de 3.608 placas espectrográficas. ^{[ 20 ]}

Después de que DO Mills murió en 1910, su hijo, Ogden Mills , acordó financiar el sitio hasta 1913. ^{[ 8 ] [ 21 ]} Se proporcionó una suma total de $30,000, cubriendo los gastos hasta 1914. ^{[ 18 ]} Además de las mediciones normales, Campbell decidió usar el tiempo adicional para hacer mediciones espectrográficas de nebulosas en el hemisferio sur. Estas complementarían la medición previa de 13 nebulosas hecha por James E. Keeler en el hemisferio norte. ^{[ 20 ]} Las observaciones de 12 nebulosas en la Gran Nube de Magallanes indicaron que esta formación estaba retrocediendo con una velocidad de 250 a 300 km/s (160 a 190 mi/s) , lo que sugirió que podría estar relacionada con las nebulosas espirales . ^{[ 22 ]} Después de cuatro años al mando, Moore regresó a California en 1913, ^{[ 19 ]} siendo reemplazado por Ralph E. Wilson a partir del 1 de agosto del mismo año. ^{[ 23 ]} Sanford permaneció ^{[ 24 ]} dos años más, partiendo en junio de 1915. ^{[ 19 ] [ 25 ]}  

La financiación completa por parte de Ogden Mills terminó en 1917, y el período restante fue financiado por catorce amigos del observatorio, entre los que se encontraba Mills. ^{[ 23 ]} Wilson fue asistido por el instructor de matemáticas Arthur A. Scott del Instituto Inglés en Santiago, ^{[ 26 ]} desde 1913 ^{[ 27 ]} hasta que renunció en junio de 1917, luego por Charles M. Huffer . ^{[ 28 ]} Durante junio de 1918, Wilson renunció a su puesto y regresó a los Estados Unidos, donde se dedicó al servicio de guerra construyendo aeronaves en Dayton, Ohio para uso de los Estados Unidos en la Primera Guerra Mundial . Esto dejó a Huffer solo en la estación, ya que Paddock no recibió permiso de las autoridades militares para ese servicio. ^{[ 29 ]} Huffer dirigió la estación hasta octubre de 1919, cuando Paddock regresó por cinco años. El observatorio pasó a llamarse Estación Chile del Observatorio Lick en 1919. El último director del observatorio fue Ferdinand J. Neubauer , quien asumió el control el 22 de enero de 1924. ^{[ 23 ]}

En 1926, Campbell pudo estimar una velocidad y un ápice del movimiento solar en coordenadas ecuatoriales basándose en el estudio de la velocidad radial: ^{[ 30 ]}

Esto se encuentra en la constelación de Hércules ^{[ 31 ]} no lejos de la posición estimada actual de (α = 271°, δ = 30°) y velocidad19,7  km/s . ^{[ 32 ]} El observatorio permaneció en funcionamiento bajo el control del observatorio Lick hasta 1928, ^{[ 11 ]} con la producción de aproximadamente 10.700 espectrogramas. ^{[ 33 ]} Los resultados del programa de observación de ambos hemisferios se publicaron en ese momento. ^{[ 34 ] [ 33 ]}

El observatorio fue adquirido por el abogado chileno Manuel Foster Recabarren , quien luego lo donó a la Universidad Católica de Chile en 1928. ^{[ 34 ] [ 35 ]} En ese momento era el telescopio operativo más grande del hemisferio sur y el décimo más grande del mundo. Durante la década de 1940, ^{[ 34 ]} fue utilizado por el astrónomo alemán Erich P. Heilmeier para el estudio espectroscópico de Beta Cephei y otras estrellas variables . ^{[ 11 ] [ 36 ]} Debido al crecimiento de la metrópolis de Santiago, las condiciones de observación empeoraron progresivamente. ^{[ 34 ]} Parte del observatorio resultó dañada en un incendio y un asistente perdió un ojo en un accidente. Heilmeier se quejó de la falta de agua corriente, astrónomos y financiación. ^{[ 37 ]} La Universidad continuó operándolo esporádicamente hasta 1948, cuando problemas técnicos y económicos provocaron su cese de operaciones. ^{[ 36 ]}

La restauración del observatorio comenzó en la década de 1980, ^{[ 38 ]} y, desde 1982, la Universidad lo volvió a utilizar para investigación y docencia. ^{[ 1 ]} Se prestó especial atención al estudio de las variables RS CVn , las estrellas Wolf-Rayet y las estrellas Beta Cephei. ^{[ 36 ]} En 1986, se realizaron observaciones del cometa Halley para el público general, y posteriormente, en 1984 , de la supernova SN 1987A. ^{[ 38 ]} Sin embargo, la calidad de las observaciones se degradó con el tiempo debido al crecimiento de la ciudad y su contaminación lumínica . El observatorio cesó sus operaciones por completo en 1995 y fue declarado monumento nacional en 2010. ^{[ 1 ]} Actualmente, el sitio se utiliza principalmente con fines educativos y está abierto para visitas guiadas al público general. ^{[ 39 ]}