[Recomendación fotográfica] El agujero negro de M87

Ciencia, Fotografía

La noticia científica de la semana ha sido la publicación de la primera fotografía de un agujero negro, precisamente el masivo agujero negro que se encuentra en la masiva galaxia elíptica M87, en la constelación de Virgo.

Empecemos con una imagen y un vídeo sobre este evento, que no están realizados por mí, pero tienen que ver mucho con él y con su comprensión.

Fotografía de la galaxia M87, a la izquierda, con el chorro de plasma, gas ionizado, que sale despedido del activo agujero negro, cuya primera representación gráfica, a la derecha, hemos visto esta mañana.

Aunque han participado unos 200 científicos, ingenieros e informáticos en el proyecto, se ha puesto cara en una mujer joven de 29 años, Katie Bouman, que no es astrofísica, pero que es una de las responsables del algoritmo que ha permitido obtener la imagen a partir de la ingente cantidad de datos recogidos por EHT [Event Horizon Telescope].

Conferencia TED de hace un año, antes de todo el revuelo del hallazgo, de la doctora Bouman en la que nos explica cómo se trabaja este tipo de imagen.

El caso es que de inmediato han sucedido dos cosas. En el mundo de la ciencia, alegría y parabienes. En el mundo de la fotografía, un montón de chorradas que demuestran que muchos fotógrafos no entienden las bases científicas o técnicas de su afición o profesión.

Por cierto, las fotografías que ilustran esta entrada son de este planeta. Y podéis saber algo más de ellas en Dos carretes de Fujicolor Superia X-Tra 400 en el paraje de la pasarela del Bicentenario.

La cuestión es que de repente hay una serie de gente que dice que esta imagen no es una fotografía, sino otra cosa. Incluso que es una invención ingeniosa para dar una realidad visible a una serie de datos que no tienen que ver con la fotografía. Y luego está la tonta del haba que dice que no les ha quedado muy bien, que no es muy bonita. No voy a enlazar ninguno de estos artículos que han aparecido en internet… por estúpidos.

Primero, entendamos lo que es una fotografía. Sobre una superficie sensible, incide la luz del objeto u objetos escogidos por el fotógrafo. Se forma una imagen latente y, posteriormente, mediante métodos físicoquímicos o eletrónicos convertimos esa imagen latente en una imagen que todos podemos ver. Si no hemos perdido el sentido de la visión, claro.

Generalmente, como buscamos en esa imagen una representación más o menos precisa del mundo que nos rodea, usamos superficies sensibles a las longitudes de onda de la luz similares a las que son sensibles nuestros ojos. Pero la luz visible no es más que una pequeña franja de lo que es la radiación electromagnética, la luz en el sentido amplio de la palabra. Dicha radiación electromagnética va desde los energéticos rayos cósmicos, la radiación gamma, de cortísima longitud de onda (10 EE(-12) metros), y muy peligrosos por la capacidad que tiene de ionizar las átomos cuando colisiona con ellos, hasta las ondas de radio de onda larga (1000 metros), absolutamente inocuas. Pero independientemente de su energía, es decir de su frecuencia y longitud de onda, toda esta radiación tiene la misma naturaleza. Y el cuanto del campo electromagnético que transporta la información es para todas estas radiaciones el mismo, el fotón.

Ya he dicho que normalmente fotografiamos en el espectro de la luz visible. Pero no siempre. Yo mismo os he mostrado fotografías realizadas en el espectro infrarrojo, que nuestros ojos no ven, pero que las superficies sensibles que utilizamos en fotografía sí que ven. Si se bloquea el espectro visible y sólo dejamos pasar el infrarrojo,… ya tenemos una fotografía que ve el mundo de forma distinta a la que nos muestra nuestros ojos. Pero tan real como este, y al mismo tiempo tan incompleto. Y tan fotografía es una como otra. A continuación os muestro un par de mis fotografías en el infrarrojo.

Cuando los astrónomos mira al universo con sus telescopios, es raro que lo hagan pasando horas mirando por un ocular. Lo normal es que tomen imágenes, fotografías, del universo. Dejan que durante horas se acumule la radiación electromagnética sobre sus superficies sensibles, con el fin de obtener la mayor cantidad de información posible, para poder interpretar el universo. Y no sólo es eso. Suelen filtrar la luz que reciben sus instrumentos con filtros que bloquean determinadas longitudes de onda y dejan pasar selectivamente otras. Hay que saber que no toda la luz visible de los objetos estelares llega a nosotros, ya que se encuentra por el camino otros objetos opacos a la misma. Pero que dejan pasar la luz que viene en otras longitudes de onda distintas de la visible. Y luego estudian por separado estas imágenes filtradas o las combinan en una única con más información.

También debemos entender cómo funciona uno de los captores electrónicos que son la base de la fotografía digital actual. Son receptores que registran la frecuencia y la energía de la radiación electromagnética, generalmente, pero no únicamente, la del espectro visible, generando diferencias de potencial, que luego mediante algoritmos de cálculo transforma en el archivo digital que usamos para generar la imagen en una pantalla o en una impresora.

Pues bien, el EHT y los algoritmos en los que ha trabajado la doctora Bouman que he mencionado antes hacen algo similar. El EHT está formado por una red de radiotelescopios distribuidos por la superficie terrestre para aumentar de forma muy notable la capacidad de resolución del sistema. Lo sabemos perfectamente. Cuanto más grande es el captor de la imagen en fotografía digital, o más grande es la superficie del fotograma de película en la fotografía fotoquímica, más nivel de detalle fino seremos capaces de reproducir en nuestra imagen final. Pues lo mismo. El telescopio efectivo conformado por la red de radiotelescopios del EHT, es de un tamaño planetario. Única forma de ver un agujero negro. Lo único es que no trabajan con la luz visible, sino con la luz que llamamos ondas de radio milimétricas o submilimétricas. Con longitudes de onda de unos pocos milímetros hasta unas pocas décimas de milímetro. Si cogemos una onda de luz visible de 500 nm, el color verde, es lo mismo que decir de 5 diezmilésimas de milímetro.

Con toda la información recogida, en forma inicialmente de las diferencias de potencial generadas en las antenas/radiotelescopios del sistema, sensibles a esta radiación, se aplican los algoritmos en los que ha trabajado la doctora Bouman y se genera la fotografía del agujero negro. Todo es de una escala enorme y mucho más complejo que la de nuestras cámaras digitales,… pero esencialmente es lo mismo. Por lo tanto, yo que creo comprender bien la naturaleza de la luz y de la fotografía no tengo la menor duda, la imagen del agujero negro es nuestra primera fotografía de un agujero negro. Sólo la gente de mente estrecha o que no entienden los fenómenos físicos subyacentes pensarán de otra forma.

[Libros] El legado de Prometeo

Literatura

Tengo un par de libros que comentar. Iré en orden cronológico a como los he ido terminando de leer. Aunque ya aviso que el más interesante con mucho es el siguiente de la lista. Este de ahora lo comencé algunos días de salir de vacaciones, y lo terminé a poco de empezar el viaje de ida hacia Italia. Algunos sabréis que desde hace unos meses he ido sacando adelante una lista de space operas, libros de ciencia ficción basados en el viaje espacial, que pensaba había dejado ya atrás. Pero justo hace unas semanas oí hablar de un libro de un autor español, Miguel Santander, que también entraba en el tema. Y decidí contemplar el ciclo con algo de producción nacional. Aunque nunca he acabado de estar convencido del todo de las habilidades patrias en este género.

El legado de Prometeo
Miguel Santander
Libralia – Letras apócrifas; 2012
Versión electrónica

En el planeta Tierra a finales del siglo XXI, la situación es mala. Tras una serie de conflictos bélicos a mitad de siglo, el avance del calentamiento global producido por el cambio climático producido por la actividad humana, especialmente la emisión de gases con efecto invernadero y la destrucción de recursos naturales, la civilización se encuentra en un precario equilibrio, sometida a racionamientos energéticos y de otros tipos, con un poder político que guarda secretos de todo tipo, y un poder económico en las grandes corporaciones, especialmente Atlas, que puede socavar el equilibrio mundial. Ante esta situación se reconvierte una gigantesca estación espacial en una gran nave espacial con quinientos tripulantes que se dirigirá hacia un agujero negro recién descubierto a 2 años luz de la Tierra. En un viaje de ida y vuelta que durará cuarenta años, viajando de promedio a un décimo de la velocidad de la luz, la misión tratará de encontrar un forma de aprovechar la energía del objeto astronómico como fuente inagotable para el moribundo planeta. Pero muchas cosas pueden pasar entre tanto, tanto en la nave espacial, la Exodo, como en el proyecto en sí mismo, el proyecto Prometeo, como entre los que se quedan en la Tierra.

Las estribaciones de los Alpes

Supongo que en la época en la que sucede la acción, ya no habrá nieve en las estribaciones de los Alpes que sobrevolamos hacia el aeropuerto de Turín. A estas alturas, ya había terminado el libro, y estaba empezando el que os comentaré dentro de unos días.

Un intento de desarrollar una historia con ciencia ficción dura o semidura, sin quebrar, o por lo menos no demasiado, las leyes de la física tal y como las conocemos, nos lleva a una historia que comienza de forma un poco morosa, aunque poco a poco se va animando conforme pasan las páginas, especialmente en la segunda mitad del libro. Sin embargo, es un libro flojo en el desarrollo de caracteres. Muchos personajes estereotipados, no excesivamente tridimensionales, que hace que sea muy difícil empatizar con ellos y que te importe lo que les pasa. Por otra parte, su estructura y desarrollo recuerda mucho a cierta ciencia ficción norteamericana que no se encuentra necesariamente entre mis favoritas. Demasiados tópicos utilizados en el desarrollo de la historia y los caracteres.

El libro se deja leer para los aficionados al género, y desde luego es loable el esfuerzo por no convertirse en una historia más fantástica que de anticipación. Sin embargo, es improbable que pueda interesar más allá. Creo que recientemente el autor ha publicado alguna otra cosa que está disponible en formato electrónico por poco dinero, y que ha recibido cierto reconocimiento en la convocatoria de algún premio. Quizá le dé alguna otra oportunidad, siempre que varíe el tema. Veremos. Y ya os contaré, si eso.

Corniglia - Cinque Terre

También supongo que con el desastre climático, desaparecerá la maravillosa costa de la Riviera de Levante, aquí en las proximidades de Corniglia, en las Cinque Terre.