Astronomía
Ricardo Muñoz

Columna de opinión

Hacer astronomía en el siglo XXI

A propósito de los resultados de la prueba PAES, y del Rafa, el hijo de un amigo que quiere estudiar astronomía, es que quise escribir sobre cómo es ser un astrónomo o astrónoma en estos tiempos, y cómo pienso que será en un futuro no muy lejano.

Cuando pensamos en el trabajo de los que vivimos alrededor de esta maravillosa ciencia quizás lo primero que se nos viene a la mente es la imagen de un científico o científica mirando por el ocular de un telescopio durante toda una noche, siguiendo estrellas o galaxias hasta que aparece el Sol nuevamente en la madrugada. Y esta imagen no es del todo equivocada si pensamos en cómo trabajaba un astrónomo siglos atrás, típicamente registrando sus observaciones en dibujos.

Pero ya a mediados del siglo XIX la astronomía comenzó a utilizar una nueva herramienta que habría de revolucionar la astrofísica: la fotografía, o para ser más precisos, la astrofotografía. El primer intento exitoso lo llevó a cabo John William Draper, un profesor de química de la Universidad de Nueva York quien el 23 de marzo de 1840, registró el daguerrotipo de la Luna al tomar una imagen –de 20 minutos de exposición– a través de un telescopio de 13 centímetros de diámetro. Pasarían todavía algunas décadas hasta que las placas fotográficas reemplazaran –casi por completo– al ojo desnudo en el estudio de estrellas y nebulosas.

El siglo XX trajo consigo la construcción de nuevos y más grandes telescopios, especialmente diseñados para el uso de placas fotográficas, mejorando dramáticamente nuestra capacidad de registrar información. Pero la aparición de los detectores digitales en la década de los 70 significó un nuevo salto en nuestra capacidad de recolectar fotones de objetos celestes. Estos nuevos detectores, llamados CCD (charge-coupled device) por su sigla en inglés y similares a los detectores que poseen los teléfonos inteligentes, eran más sensibles y producían imágenes que eran mucho más fáciles de guardar en medios digitales y por ende de transportar y eventualmente copiar.

Esta mayor sensibilidad y capacidad de recolectar datos se tradujo, entre otras cosas, en que los astrónomos requerirían de solo unas pocas noches (o semanas) al año –en un telescopio profesional– para adquirir los datos de sus investigaciones. El resto del tiempo, la astronomía se desarrolló en múltiples escritorios en cientos de universidades y observatorios, en donde se usaban (y usan) software especializado para analizar dichas imágenes digitales y desde ahí…extraer la información que atesoran.

Y así arribó el siglo XXI, con astrónomos de diversas partes del mundo visitando telescopios por algunos días, una buena parte de ellos en el norte de Chile, equipados con cámaras digitales gigantes de última generación, juntando fotones para luego ser analizados en sus computadoras. Pero los telescopios y los CCDs han ido evolucionando, permitiendo que cada vez se generen más datos por cada noche de observación, al punto que en un futuro muy cercano, en una sola noche se podrá recolectar un volumen información que solo 20 años atrás nos habría tomaba un año entero (o más).

Un ejemplo –a mi modo de ver impresionante– nos lo ofrece el Observatorio Vera Rubin, que esperamos empiece a operar en Chile el año 2024, y que producirá datos equivalentes a 20 TeraBytes (TB) por noche, o unos 60 Petabytes (PB) en 10 años de operación (un TB equivale aproximadamente a unos 1000 Gigabyte, y un PB a unos 1000 TB). El almacenamiento, transmisión y análisis de tal cantidad de información se traducirá en un salto dramático en la manera en que indagamos en los secretos del universo. Desde ya hay miles de investigadores colaborando y preparándose, en Chile y en el mundo, para esta nueva realidad donde el desafío comenzará por ser capaces de manejar cantidades de datos inimaginables unas décadas atrás. La tecnología y capacidad de software están desarrollándose a toda máquina.

Y ¿qué significa eso para el astrónomo/a del presente y el futuro? Atrás quedarán los tiempos en que se registraban en dibujos las figuras de objetos celestes contempladas, a través de lentes, por los ojos de nuestros predecesores. Estas nuevas e inquietas mentes del siglo XXI sabrán no solo física y matemáticas, también estarán altamente capacitadas en conocimientos como programación y análisis de grandes cantidades de datos.

Nuestro aprendizaje del universo estará íntimamente relacionado con nuestra capacidad para procesar y manejar cantidades inmensas de información digital. Y ello también será útil en otros campos. El mundo de hoy y del mañana ya lidia con grandes cantidades de datos en múltiples áreas, desde sectores productivos como la minería hasta la salud, pasando también por las ciencias sociales, entre otros. De esta manera, quienes investiguen el cosmos en el Siglo XXI estarán formados no solo para contribuir a la sociedad desde el estudio del Universo, sino también, ¿y por qué no?, desde otros ámbitos donde el análisis de grandes cantidades de datos sea necesario. Chile juega y jugará un importante rol en estos desarrollos, por lo que, le digo a Rafa y a todos, bienvenidos a quienes se aventuren en la astronomía del siglo XXI. Sin duda será un viaje extraordinario.
 

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