El Arte de los Exoplanetas

Esta representación artística apareció el 23 de Febrero de 2017 en la portada de la revista Nature anunciando que la estrella TRAPPIST-1, una enana ultrafría, tiene siete planetas orbitándola del tamaño de la Tierra. Cualquiera de estos planetas podría tener agua líquida. Los planetas que están más lejos de la estrella son más propensos a tener cantidades significativas de hielo. Image Credit: NASA-JPL/Caltech.
La Luna que cuelga en el cielo nocturno envió la mente de Robert Hurt al espacio profundo – a una región a unos 40 años luz de distancia, en efecto, donde siete planetas del tamaño de la Tierra se abarrotaban cerca de un sol tenue, de color rojo.
Hurt, un científico de  visualización en el centro IPAC de Caltech , caminaba fuera de su casa en Mar Vista, California, poco después de enterarse del descubrimiento de estos mundos rocosos alrededor de una estrella llamada TRAPIST-1 cuando  se le asignó la tarea de visualizarlos. Los planetas habían sido revelados por el telescopio espacial Spitzer de la NASA y los observatorios terrestres.
“Acabo de parar en seco, y me quedé mirando”, dijo Hurt en una entrevista. “Me imaginaba que podría ser, no nuestra Luna, sino el siguiente planeta – lo que sería como estar en un sistema en el que se puede mirar hacia arriba y ver las características continentales en el siguiente planeta.”
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Así comenzó una especie de avalancha de inspiración. Hurt y su colega, el productor multimedia Tim Pyle, desarrollaron una serie  de imágenes atractivas y fotorrealistas, de cómo se verían los planetas, muy cercanos entre sí, del nuevo sistema  – por lo apretujados que ellos están cada uno ocupa un lugar preponderante en el cielode los otros. Sus visiones del sistema TRAPIST-1 aparecerían en las principales agencias de noticias de todo el mundo.
Artistas como Hurt y Pyle,  producen visualizaciones vibrantes basadas ​​en datos de Spitzer y otras misiones, son híbridos de tipo, combinando experiencia tanto en  ciencia como en arte. De garabatos en tablas y columnas de números, ellos traen a la imaginación mundos rojos, azules y verdes, con océanos a medio congelar o lava burbujeante. O nos transportan a la superficie de un mundo con un sol rojo-naranja fijo en el lugar, y un cielo lleno de compañeros planetarios.
“Para el público, el valor de esto es no sólo darles una imagen de algo que alguien hizo,” dijo Douglas Hudgins, científico del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA en Washington. “Estas son , “conjeturas educadas” reales de cómo algo podría verse por los seres humanos. Una imagen vale más que mil palabras”.
Hurt dice que él y Pyle están construyendo sobre el trabajo de los pioneros artísticos.
“De hecho, hay una larga historia y tradición de arte espacial y de ilustración basada en la ciencia”, dijo. “Se trazan sus raíces en el artista Chesley Bonestell (famoso en la década de 1950 y 60), que en realidad era el artista que consiguió esta idea: Vamos a imaginar lo que los planetas de nuestro Sistema Solar en realidad podrían ser, como si estuviera parado, por ejemplo, en la luna de Júpiter, Io. ¿qué tan grande   aparecería Júpiter en el cielo, y con qué  ángulo lo estaríamos viendo?”
Para comenzar a trabajar en sus visualizaciones, Hurt ha dividido los siete planetas de TRAPPIST-1  con Pyle, que comparte una oficina con él en el centro  IPAC en Caltech en Pasadena, California.
Hurt tiene un Ph.D. en Astronomía y Astrofísica, y ha trabajado en el centro desde que era un investigador post-doctoral en 1996 – cuando el arte astronómico era sólo su afición. “Ellos crearon un trabajo para mí”, dijo.
Pyle, cuya experiencia es en efectos especiales en Hollywood, se unió a Hurt en 2004.
Hurt recurre a Pyle para la inspiración artística, mientras que Pyle se basa en Hurt para comprobar su ciencia.
“Robert y yo tenemos nuestras escritorios justo al lado, por lo que estamos en constante retroalimentación mutua”, dijo Pyle. “Cada uno está potenciando el trabajo del otro, creo.”
Los mundos de TRAPPIST-1 ofrecen a ambos un desafío único. Los dos  tienen una reputación por ilustrar muchos exoplanetas – planetas alrededor de estrellas más allá de la nuestra – pero nunca se habían enfrentado con  siete mundos del tamaño de la Tierra en un solo sistema. Los planetas se agrupan tan cerca de su estrella que un “año” en cada uno de ellos – el tiempo que tardan en completar una sola órbita – puede ser contado en días terrestres.
Y al igual que la inmensa mayoría de los miles de exoplanetas encontrados hasta el momento, se han detectado utilizando medios indirectos. No existe un telescopio  hoy que sea lo suficientemente potente como para fotografiarlos.
La ciencia real nutrió su visión artística. Utilizando datos de los telescopios que revelan el diámetro de cada planeta, así como su  masa, y la conocida física estelar  para determinar la cantidad de luz que cada planeta recibiría, los artistas se pusieron a trabajar.
Ambos consultaron estrechamente al equipo que descubrió  los planetas, a medida que planificaban  para que coincidiese el anuncio de la NASA del hallazgo  con un informe publicado en la revista Nature.
“Cuando estamos haciendo estas representaciones artísticas, nunca estamos diciendo, ‘Así es como se ven  estos planetas realmente ,'” dijo Pyle. “Estamos haciendo ilustraciones plausibles de cómo se verían, en base a lo que sabemos hasta ahora. Tener esta amplia gama de siete planetas nos permite ahora ilustrar casi toda la amplitud de lo que sería plausible. Esto iba a ser un increíble laboratorio interestelar de lo que podría suceder en un planeta del tamaño de la Tierra “.

Representación artística de los Planetas del Sistema Trappist 1. Crédito: NASA-JPL/Caltech.
Para TRAPPIST1b, Pyle tomó la luna volcánica de Júpiter, Io, como inspiración, con base en las sugerencias del equipo de ciencia. Para el mundo exterior, TRAPPIST-1h, escogió otras dos lunas de Júpiter, cubiertas de hielo Ganímedes y Europa.
Después de hablar con los científicos, Hurt interpretó a TRAPPIST-1c tan seco y rocoso. Pero debido a que los siete planetas probablemente estén bloqueados por las mareas gravitaorias, presentan siempre una misma cara a su estrella y la otra hacia  el cosmos, por lo que colocamos una capa de hielo en el lado oscuro de cada uno de ellos.
TRAPPIST-1d es uno de los tres que caen dentro de la “zona habitable” de la estrella, o sea la distancia adecuada lejos de ella para permitir la posibilidad de existencia de  agua líquida en la superficie.
“Los investigadores nos dijeron que les gustaría verlo retratado como algo que ellos llaman un ‘ mundo en forma de globo ocular'”, dijo Hurt. “Usted tiene un lado seco y caliente, que se enfrenta a la estrella y una capa de hielo en la parte de atrás. Pero en algún punto intermedio,  tiene (una zona), donde el hielo podría derretirse y mantenerse como agua líquida”.
En este punto, dijo Hurt , el arte intervino. Los científicos rechazaron su primera versión del planeta, que mostraba agua líquida incluso lejos en el “lado diurno” de TRAPPIST-1d. Ellos argumentaron que lo más probable es que el agua se encuentre  bien dentro de la mitad oscura del planeta.
“Entonces comenzó un tira y afloje, y dijo: ‘Si el agua está en el lado oscuro, nadie puede observarla y entender que estamos diciendo que  allí hay agua'”, dijo Hurt. Ellos llegaron a un compromiso: más agua hacia el lado diurno que la que el equipo científico podría esperar, pero una mejor representación visual de la ciencia.
El  mismo tira y afloje entre la ciencia y el arte se extiende a otras formas de visualización astronómica, ya sea de dibujos animados del día de San Valentín de una estrella pulsante en el tiempo como un corazón con su planeta, o material para el imponente anuncio de la primera detección de ondas gravitacionales por el Observatorio de Interferómetro Láser de Ondas Gracitacionales en Febrero de 2016. También han ilustrado asteroides, estrellas de neutrones, púlsares y enanas marrones.
Las visualizaciones basadas en datos también pueden dar información a los científicos, dando lugar a auténticas ideas científicas. Las conclusiones de los científicos sobre TRAPPIST-1 en un principio parecían sugerir que los planetas estarían bañados en luz roja, lo que podría oscurecer características como los cuerpos de agua de color azul .
“Esto hace que sea difícil diferenciar realmente lo que está pasando”, dijo Hurt.
Hurt decidió investigar. Un colega le proporcionó un espectro de una estrella enana roja similar a TRAPPIST-1. Él lo superpuso con  las “curvas” de respuesta del ojo humano, y  encontró que lo que la mayoría de los científicos llaman luz  ‘roja’ proviene de la luz infrarroja, invisible al ojo humano. Restándola, lo que queda es un tono más rojizo-anaranjado que podríamos ver si estuviésemos de pie sobre la superficie de un mundo de TRAPENSE-1 – “una especie del mismo color que se puede esperar obtener de una bombilla de pocos vatios,” dijo Hurt. “Y los científicos observaron  y dijeron: ‘Oh, bien, es de color naranja. Cuando las matemáticas  dan la respuesta, en realidad no hay mucho que discutir “.
Para Hurt, el verdadero objetivo de la ilustración científica es excitar al público, hacerlos participar en la ciencia, y proporcionar una instantánea del conocimiento científico.
“Si nos fijamos en toda la historia del arte del espacio, que se remonta a muchas décadas, se encuentra que tiene un registro visual”, dijo. “El arte es un registro histórico de nuestra cambiante comprensión del universo. Se convierte en una parte de la historia, y una parte de la investigación, creo.”
Para obtener más información sobre los exoplanetas, visite:
https://exoplanets.nasa.gov.

Fuente del artículo:NASA-JPL/Caltech.   Artículo original: The Art of Exoplanets

 

Material relacionado: 
El lector puede encontrar  información sobre exoplanetas en el apartado ” Material realcionado” de los siguientes artículos:

 

La persistencia de la memoria (1931). Salvador Dalí . Museo de Arte Moderno, Nueva York.
 El ‘reloj blando’, es una representación visual de la Teoría de la Relatividad de Einstein,
que muestra cómo la gravedad afecta y distorsiona el tiempo.
Sobre el movimiento actual que incorpora  al Arte como parte fundamental en la educación en Ciencias, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (STEAM: Science, Technology, Engineering, Arts , Mathematics):
 

Libros: 

Videos:
Otros ejemplos:

 

Este grabado en madera, realizado por  un artista desconocido, se ha utilizado para representar una cosmología supuestamente medieval, incluyendo una tierra plana delimitada por un cielo sólido y opaco, o firmamento , y también como una ilustración metafórica de la búsqueda de conocimiento tanto por los científicos como por los místicos . Se lo llama grabado de Flammarion. Posteriormente aparecieron versiones con agregado de colorMás información. Crédito: Wikipedia.
El caso de la Música:

En esta representación artística, en la habitación  ambientada en el Barroco, iluminada con candelabro, Juan Sebastián Bach uno de los genios musicales de ese período, aparece escribiendo una partitura sentado junto al revolucionario Sintetizador Electrónico Moog de la década de los 60, marcando un contraste temporal y tecnológico. Fue la carátula empleada en el lanzamiento del histórico Long Play “Switched-on Bach” de Wendy Carlos y Robert Moog, 1968, que mostró la imponente capacidad del nuevo  instrumento para tocar Música Clásica y mucho más, marcando el comienzo de una nueva era musical. El instrumento (la tecnología) junto al talento del creador (la creatividad) empujan a la Música (el arte) un paso más allá. La imagen deja abierta la puerta a la especulación.
El Sintetizador junto con la imagen:
Es un espectáculo en si mismo ver a un músico interpretando un instrumento clásico (órgano, piano, guitarra, flauta, etc.) y más aún ver la orquesta completa ejecutando. No sucede así con el sintetizador electrónico, no brinda espectáculo visual. Para remediar esta carencia, se acompaña la múscia del sintetizador con animaciones de imágenes de toda procedencia y, en particular aquellas  con imágenes de figuras  fractales, llevan el arte a su máxima expresión , como puede comprobarlo el lector aquí. Se combinan la Música y la Imagen(Arte), El talento, el  Instrumento y la Animación (la Tecnología) y la Matemática, en una  fenomenal expresión de creatividad.

Un caso especial:

El impulso de un artista para recrear paisajes naturales lo conduce a  exploraciones científicas ardientes que dilucidar el comportamiento de las erupciónes de lava y las formas sólidas que de ellas derivan.

El artista Bob Wysocki vierte lava basáltica hecha en casa, sobre hielo en una demostración en Reykjavik, Islandia. El vapor liberado del hielo por el calentamiento repentino infla burbujas en la lava que toman forma de cáscaras de vidrio cuando la lava se enfría. Crédito: Syracuse Lava Project, Syracuse Univsersity. Lea el artículo completo.

 

Nuevos caminos: La Visualización de Datos.

 Monte del Miedo en el Este de Londres. Abigail Reynolds. Una representación escultural de las estadísticas policiales del crímen. 2003. (© Abigail Reynolds) Vea el artículo general escrito por  Tom Corby.

 

Pinturas realizadas por el artista uruguayo Daniel Chiesa,  inspiradas en  temas de Ciencia y Cosmología. 

Entre su importante colección de obras destacamos la siguiente:

 

 

Xanadu Joyful Day” es el nombre de este primer premio mundial de la Planetary Society (Passadena, California, USA) en conjunto con la Agencia Espacial Europea celebrando la llegada de la sonda Huyguens al satélite de Saturno TITAN, el 14 de Enero de 2005. La obra Fechada Noviembre 2004, firmado: “Dan Aug”. Durante Enero de 2005 estuvo en Exposición en Los Ángeles (EE.UU.) y luego en Dramstadt (Alemania), en el Centro de Operaciones de la Agencia Espacial Europea. La obra fue utilizada como representación artística en el artículo sobre el histórico evento: “Exploring the Unknown: Huygens’ Plunge Through Titan’s Atmosphere“, de  Jean-Pierre Lebreton, publicado en la revista de la Sociedad : “The Planetary Report • January/February 2005″. El artista donó la obra a la Planetary Society  para que ésta recaudara fondos. La obra fue rematada y pertenece hoy a un coleccionista canadienseVer video.

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