El hilo que explica el algoritmo del agujero negro

Rodrigo Carrasco, profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez, sorprendió en su cuenta de Twitter al publicar un hilo que explica la secuencia de descubrimientos científicos que hicieron posible fotografiar por primera vez un agujero negro.

En el Observatorio de Datos encargamos a un grupo de estudiantes de periodismo, convertir dicha publicación en una narrativa de data-periodismo. A continuación, el resultado.

Imagen de agujero negro: hito para la ciencia contemporánea

El 10 de abril se logró capturar la primera fotografía de un agujero negro, causando revuelvo en el mundo científico. En el centro de Messier 87 (M87) se consiguió la instantánea del agujero negro ubicada a 55 millones de años luz de la tierra en la galaxia Virgo.

Este hito comienza a desarrollarse hace ya muchos años, con Joseph Fourier, quien en 1807 publicó un artículo que demostraba que las señales pueden ser escritas como una suma de funciones trigonométricas.

Así nació la “Transformada de Fourier”: una transformación matemática con diversas aplicaciones en física e ingeniería. En palabras del profesor Rodrigo Carrasco, «un lente con el que vemos cualquier señal (función) como una suma de senos/cosenos de diferentes frecuencias».

La importancia de todo este proceso es que los algoritmos creados permitirían sacar un décimo de las muestras en una resonancia magnética y obtener una imagen de la misma calidad y eso implica usar solo un décimo del tiempo o costo.

Con el pasar de las décadas, se logró crear el “Event Horizon Telescope (EHT)”. Este pudo captar la sombra del agujero negro que necesitaba una resolución de 20 micro arcosegundos. Eso es el equivalente a poder leer las letras de un libro en San Francisco en California desde New York.

Siete algoritmos fueron los que se desarrollaron los cuales reciben el nombre de “priors” y sacan la estructura de imágenes reales para buscar la medida que mejor representa las muestras obtenidas, pero que también se parece a estas imágenes reales.

Finalmente fue Katherine Louise Bouman, profesora de informática en el Instituto de Tecnología de California, quien lideró la primera visualización de un agujero negro, utilizando el proyecto (EHT). No fue la única mujer detrás de este logro.

 

La fotografía fue lograda a partir de una red de ocho telescopios ubicados en distintas partes del mundo y se utilizó a toda la Tierra como un gran telescopio.

Para fotografiar al agujero se utilizaron ondas de radio que les permitieron atravesar el polvo galáctico complementado con un algoritmo que fue creado por Bouman.

En la siguiente línea de tiempo revisa algunos hitos de esta historia. Haz click en la imagen:

Realizado por: Florenica Alcalde, Laura Gajardo, María Luisa Muga e Ignacio Puig

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