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Taller de visualización de imágenes astronómicas
Esta semana hemos tenido un congresillo (mejor dicho, un taller, para eso se llama workshop en inglés) por mi instituto de investigación, el Australia Telescope National Facility (CSIRO/ATNF). Con el título de Visualization at ATNF 2009, hemos tenido un par de días para discutir y probar distintas técnicas de visualizado de datos astronómicos, tanto imágenes (el primer día) como gráficas y figuras en 2D y 3D (segundo día). Bastante instructivo, la verdad, aunque me quedo más con la primera parte, que es de la que voy a contar por aquí algo.
La organizadora (y monitora del primer día) fue Jayanne English, perteneciente al departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Manitoba (Canadá). Lleva meses de colaboración por aquí, y aún seguirá hasta junio (con otra visita por el observatorio de Mt Stromlo en Canberra en unos días). El currículum de Jayanne es bastante amplio, por aquí sólo apuntaré que su campo principal de investigación son las galaxias y el gas presente en ellas, desde un punto de vista multifrecuencia (¿suena de algo?) y una de las creadoras del famoso proyecto Hubble Heritage del Telescopio Espacial Hubble. Precisamente, su gran experiencia en combinar imágenes astronómicas en blanco y negro y a veces multifrecuencia para conseguir las preciosas estampas que vemos del Telescopio Espacial la hace una de las líderes mundiales en el conocimiento de tratamiento de imágenes astronómicas para difusión.
Imagen de la zona de Cisne en plena Vía Láctea, combinando datos en infrarrojo y radio, del proyecto Canadian Galactic Plane Survey (CGPS) (Atlas Canadiense del Plano Galáctico), cuyo objetivo es entender los orígenes del gas difuso y del polvo en el medio interestelar de nuestra Galaxia. Los datos, que pertenecen al Dominion Radio Astrophysical Observatory (DRAO) y al Infrared Astronomical Satellite (IRAS), se han combinado de forma que el polvo y el gas del medio interestelar (regiones de formación estelar, el gas está muy caliente por la acción de las estrellas jóvenes y masivas) aparece como azul-verdoso (incluida la zona de la Nebulosa de Norteamérica), mientras que la radiación sincrotrón (consecuencia de la explosión de supernova de las estrellas más masivas) aparece como púrpura-rojiza-amarilla. Por ejemplo, la nube circular brillante a la derecha es el resto de supernova G78.2+2.1, localizada en el mismo brazo espiral de la Vía Láctea en la que se encuentra el Sol, pero a 6000 años-luz de distancia, ocupando un tamaño de alredor de 1 grado del cielo. Como curiosidad, los puntos rojizos casi puntuales son radiogalaxias y cuásares lejanos. Crédito de la imagen: CGPS by Jayanne English (CGPS/U. Manitoba) with the support of A. R. Taylor (CGPS/U. Calgary).
Debo reconocer que me gustó mucho su charla, From Cosmos to Canvas: Tensions between Art and Science in Astronomy Images. Muchas imágenes bonitas, y útiles científicamente a la vez, y explicaciones muy claras, con detalles sobre composición, colores, tonos, qué filtros usar con qué color, etcétera. Recojo de mis notas, por ejemplo, que apuntaba: cada imagen divulgativa es una lucha entre el significado científico y la composición visual. Porque ella misma juega a veces con las imágenes astronómicas buscando algo original, he aquí otro ejemplo:
>
Montaje de la Nebulosa de la Burbuja a partir de la misma imagen conseguida combinando distintos datos del Telescopio Espacial Hubble. Crédito: Jayanne English & NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA).
Aparte de su charla, tuvimos la parte práctica en la que confeccionábamos nuestras propias imágenes astronómicas a partir de la misma serie de imágenes individuales del cúmulo abierto Hodge 301 dentro de la nebulosa de la Tarántula, en la Gran Nube de Magallanes. Los datos eran del Telescopio Espacial Hubble usando la cámara WFPC2. En concreto, Jayanne elegió 6 imágenes correspondientes a 6 filtros, tres anchos (ultravioleta, óptico e infrarrojo cercano, filtros U, V e I) y tres estrechos (los filtros cogiendo sólo las líneas de emisión del gas, en concreto [O III], H&alpha y [S II]). Por rapidez en el procesado, sólo usamos unas imágenes pequeñas de 256x256 píxeles. Quedamos todos muy sorprendidos de los distintos resultados obtenidos, usando los mismos datos, pero distintas personas. Algunos ejemplos:
Algunos de los resultados de imágenes obtenidas a partir del mismo conjunto de datos por los asistentes al workshop Vizualitation at the ATNF. De izquierda a derecha, los autores son: (fila superior): Mark Calabretta y Theresa van Vliet Wiegert; Chris Fluke, Rob Hollow y Kate Richards; Balt Indermuehle; (fila inferior): Emil Lenc; Attila Popping; Tobias Westmeier, (figura independiente abajo): Ángel R. López-Sánchez.
La imagen del Hubble Heritage Project, seguro conocida por muchos de vosotros (es de las primeras, del año 1997) es esta:
Cúmulo de estrellas Hodge 301 dentro de la Nebulosa de la Tarántula, en la Gran Nube de Magallanes. Combinación de imágenes obtenidas con la cámara WFPC2 del Telescopio Espacial Hubble en filtros anchos del ultravioleta, óptico e infrarrojo cercano y estrechos en zonas de emisión nebular. Crédito de la imagen: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA).
Bueno, ¿cuál os gusta más?
Si os habéis fijado, yo tengo dos versiones. La cosa fue que usé tanto el software GIMP (bajo LINUX y de licencia pública) como Photoshop para hacer la misma imagen usando los mismos parámetros... y mi sorpresa fue mayúscula al ver que ¡con GIMP conseguí mejores resultados! Siendo la primera vez que usaba GIMP y con todo lo que se supone sé de Photoshop. Esto es, en parte, por una función que mi versión de Photoshop no posee, y que permite ya no añadir sólo tres colores (R G B), sino crear capas con distintas tonalidades (R G B + cian, magenta, amarillo...) que se funden en una única imagen final. Si estáis interesados en esta técnica os puedo detallar más otro día, que creo que para hoy ya está bien de post. ¿No?
Además, a ver si consigo algún comentario más, que últimamente os vendéis muy caras las alrededor de 200 personas que pasáis al día por aquí, que menos mal que lo veo en el contador, que si no me deprimiría un poco...
Addendum: ¡Ah!, se me olvidaba, Jayanne dice que le cuesta entre una y dos semanas de trabajo a tiempo completo conseguir una imagen final de las que se publican en Hubble Heritage Project...
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Comentarios
1


De: rvr |
Fecha: 2009-02-08 03:21 |


Muy interesante, no estaría mal un Hubble Heritage Project de aficionados que rescataran otros objetos que andan en el archivo del Hubble. Por ejemplo, la imagen de NGC 4921 no les había servido para encontrar ceféidas, pero como postal es acojonante.
Llevo usando Gimp casi desde sus inicios, así que será interesante lo que cuentes de él :) De todas formas, para procesado de imágenes astronómicas, los españolitos detrás de PixInsight se lo han currado de lo lindo (el otro famoso, que solo conozco de referencia, es el Maxim DL).


2


¡AHHHHH! No había visto esa impresionante imagen del Hubble... será imagen astronómica del día en breve, ya la comentaré por aquí... ¡qué pasada!
Bueno, la cosa es que el procesado de las imágenes astronómicas se hace con los programas profesionales que disponemos (IRAF, KARMA, IDL, DS9...), de ahí extraemos las imágenes en blanco y negro en escala de grises que son las que usamos en GIMP/Photoshop para hacer la imagen final en color. Vamos, que para lo que usamos GIMP/Photoshop NO es para tener las imágenes bien en blanco y negro, que es lo que hacen los programas que comentas (que luego te dan también la posibilidad, creo, de tener la imagen en colores, haciendo combinación RGB). Sí, quizás lo cuento otro día. A ver si actualizo mi GIMP, que tengo la versión 1.algo_bajo... ¡Qué desastre! De hecho... ¡debería actualizar todo el LINUX!


3


Ah, y los datos públicos del HST los puede bajar cualquiera y ponerse a jugar con ellos, ya he mostrado por aquí algunos ejemplos en otras historias.


Imagen Astronómica del Día (APOD)

