REVISTA EXTRA

La joven Katie Bouman y una fotografía histórica


Astronomía. Katie Bouman fue la investigadora clave en el desarrollo de los programas informáticos que ayudaron a captar la primera imagen de un agujero negro, un misterioso fenómeno astrofísico que intriga a los científicos de todo el mundo, muchos de ellos se unieron en este proyecto


En 2016, impartió una charla TED sobre cómo tomar una fotografía de un agujero negro
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21/04/2019

La primera imagen real de un agujero negro fue posible gracias a Katie Bouman, una joven científica, de 29 años, doctora en Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial, graduada del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

A ella se le atribuye la creación del algoritmo, al que denominó Chirp (Continuous High-Resolution Image Reconstruction), con el que se creó la imagen que ha dado la vuelta al mundo, lo cual, en pocas horas, la convirtió en toda una celebridad. Su juventud y el hecho de haber superado todas las barreras laborales machistas dan más mérito a su trabajo.

En 2016, con tan solo 27 años, Katie Bouman dio una charla de Tecnología, Entrenamiento y Diseño (TED) en la que habló de un ilusionante proyecto: conseguir la primera fotografía de un agujero negro. El miércoles 10 de abril, ese proyecto se hizo realidad y el mundo pudo ver por primera vez el aspecto real de uno de los mayores misterios del espacio.



“Conseguir esta primera fotografía requerirá de un equipo internacional de científicos, un telescopio del tamaño de la Tierra y un algoritmo que componga la imagen final”, afirmaba Bouman en aquella oportunidad sobre el Event Horizon Telescope (Telescopio del Horizonte de Sucesos), formado por los radiotelescopios y observatorios astronómicos que han participado en la titánica tarea del retrato cósmico. Fue necesaria la colaboración internacional de más de 200 científicos y ocho radiotelescopios repartidos por todo el globo para fotografiar un agujero negro que se encuentra situado en la galaxia M87, a 55 millones de años luz de la Tierra.

Pero el anillo de fuego representado en esa imagen histórica no ardería ahora en las portadas de los diarios de todo el mundo ni en las redes sociales sin la inestimable aportación de Bouman. La investigadora se especializó en el uso de métodos computacionales para ampliar los límites de la representación interdisciplinar por imágenes.

Una verdadera hazaña

El algoritmo de Bouman es el que permitió que la premisa de las películas de Michael Bay pudiera hacerse realidad con las opciones reales que ya existen en 2019. Así que en vez de un telescopio del tamaño de la Tierra, al algoritmo de Bouman le sobró con la información recopilada por ocho radiotelescopios repartidos por todo el globo, incluido uno en España (Pico Veleta, en Sierra Nevada, Granada).



“Cada telescopio en la red global colabora con los otros. Conectados de manera precisa mediante relojes atómicos, equipos de investigadores desde cada sitio congelan luz recogiendo miles de terabytes de datos. Mi papel para ayudar a conseguir esta primera imagen de un agujero negro es diseñar algoritmos que encuentren la imagen más razonable que encaje con los datos de los telescopios”, repasaba Bouman en su charla de TED en 2016.

Para la científica, su creación fue la consecución de una hazaña que se creía imposible. Y ella estuvo ahí, a la cabeza del desarrollo del programa informático con el que se obtuvo la impresionante foto, la misma que muestra un halo de polvo y gas que se encuentra a 500 millones de billones de kilómetros de la Tierra.

Un trabajo en equipo

Bouman sintió tan propia esa increíble aventura y lo refleja la fotografía que le tomaron con su rostro emocionado al ver el resultado exitoso después de años de trabajo junto a decenas de otros científicos esparcidos por todo el planeta, mientras descargaba la imagen del agujero negro en su laptop, a la espera de su gran momento. Luego posteó la foto en su cuenta de Facebook junto al mensaje: “Mirando con incredulidad cómo la primera imagen que he hecho de un agujero negro estaba en proceso de ser reconstruida”

Explica que un agujero negro está muy, pero muy lejos y es muy compacto. Tomarle una imagen en el centro de la galaxia es equivalente a tomar una imagen de una toronja en la luna, pero con un radiotelescopio. “Imaginar algo tan pequeño significa que necesitaríamos un telescopio con un diámetro de 10.000 kilómetros, lo cual no es práctico, porque el diámetro de la Tierra no es ni siquiera de 13.000 kilómetros”, afirma a MIT News.



El MIT aprovechó la historia de Bouman para acordarse de Margaret Hamilton, la informática que ayudó a escribir el código que permitió al hombre llegar a la Luna. El instituto comparó a estas dos mujeres que escribieron su nombre en la historia de la humanidad y lo hicieron con una imagen curiosa de la joven junto a ocho torres que contienen decenas de discos duros. Y es que se almacenó tanta información en el proyecto –se habla de 350 terabytes- que era preciso transportar el hardware en barco o en avión al no poder ser enviado por internet.

A pesar de tantos elogios, la científica se encargó de recordar que no es solo su mérito, sino que fue un trabajo realizado en equipo: “El algoritmo de una sola persona no hizo esta imagen, requirió el increíble talento de un equipo de científicos de todo el mundo y años de arduo trabajo para desarrollar el instrumento, el procesamiento de datos, los métodos de imágenes y las técnicas de análisis que eran necesarias para lograr esta hazaña imposible. Fue un verdadero honor haber tenido la oportunidad de trabajar con todos ustedes”, expresa.

Agrega que: “Somos un crisol de astrónomos, físicos, matemáticos e ingenieros, y eso es lo que se necesita para lograr algo que antes se creía imposible”.

¿Quién es Katie?

Su nombre es Katherine Louise. Nació en Indiana, Estados Unidos, el 9 de mayo de 1989, en el hogar de Charles y Cristina Bouman. Tiene una hermana, Amanda. Se graduó de la escuela secundaria en West Lafayette, en 2007. A través de la poca información que deja ver en su cuenta de Facebook, la joven científica se casó el 2 de septiembre de 2018 con Joe Leong.

Fue becaria posdoctoral con el Telescopio Event Horizont en el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.Recibió su Ph.D. en el Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL) en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, pero previamente, recibió su licenciatura en Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Michigan.

El objetivo de su investigación era utilizar métodos computacionales emergentes para ampliar los límites de la imagen interdisciplinaria. Bouman fue miembro del Instituto Tecnológico de Massachusetts Haystack Observatory. Fue apoyada por una beca de posgrado de la Fundación Nacional para la Ciencia.

Su tesis de maestría, que defendió en 2017, se concentró en las propiedades materiales y en la predicción de movimientos de telas. Para predecir cómo se movían estos tejidos aplicó algoritmos. Su trabajo fue galardonado con el Premio Ernst Guillemin a la mejor tesis de maestría.

A comienzos de 2019 se inició como profesora asistente de Informática en el Instituto de Tecnología de California e investigó métodos computacionales para imágenes. Aunque no estuvo en la rueda de prensa donde se anunció la primera imagen real de un agujero negro ni aparece entre los líderes del proyecto que están listados en la web del Telescopio Event Horizont, ella ha sido una pieza clave para el desarrollo de los programas informáticos para esa visualización.

Aumentarán sus ingresos

El patrimonio estimado de Bouman no es inferior a un millón de dólares. Como investigadora científica, puede ganar cerca de $us 85.000 por año. El salario varía según su experiencia y el éxito.

Después de su logro con la imagen del agujero negro, cobró protagonismo en los medios y en el campo de la ciencia y la investigación. Entonces, es obvio que recibirá mayores ingresos para su investigación y experimentos.

2. Bouman junto a ocho torres que contienen decenas de discos duros.
3. Katie junto a su esposo, Joe Leong. Se casaron el 2 de septiembre de 2018.
4. La experta dando una charla, con la imagen del agujero negro


 




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