El algoritmo de Bouman, por José Ragas

Por: José Ragas
En noviembre de 2016, una joven y nerviosa Katie Bouman —entonces estudiante de doctorado del MIT— señalaba en una charla TED que, si bien aún no contábamos con una imagen científica de un agujero negro, esto podría cambiar “en los próximos años”. La semana pasada la profecía se cumplió cuando se presentó la primera imagen de un agujero negro. Había pasado un siglo desde que Albert Einstein teorizara sobre ellos y solo cinco años desde que la película Interestelar (2014), de Christopher Nolan, hiciera de Gargantúa una representación sobrecogedora de este tipo de fenómeno.

La doctora Bouman, de 29 años, ha jugado un rol decisivo en cómo percibimos nuestro universo. Como estudiante posdoctoral del proyecto Event Horizon Telescope (EHT), ella ha sido la pieza fundamental del equipo que diseñó el algoritmo que ha permitido procesar la enorme cantidad de información obtenida en abril del año pasado. El reto no es menor y los desafíos para conseguir dicha imagen han requerido no solo abundante data (se estima que se recopilaron cinco petabytes de información, que equivalen a siete billones de fotos de Facebook), sino también mucha paciencia, pericia y, sobre todo, imaginación.

—En una galaxia muy muy lejana—
Los agujeros negros podrían haber permanecido en el campo de la teoría y de la ciencia ficción de no haberse encontrado un método práctico que permitiese procesar la información astronómica y convertirla en lenguaje visual. Para ello, el equipo a cargo concentró sus esfuerzos en dos agujeros negros en particular: el M87 y Sagittarius A. El que más llamó la atención del público fue el primero. Ubicado a una distancia de 55 millones de años luz y con una masa equivalente a 6,5 mil millones de la de nuestro sol, la imagen del M87 ofrece un espectáculo bello e inquietante.

Durante el procedimiento fue necesario trabajar con ocho de los más importantes telescopios existentes, que cubren un área que incluye a España, Estados Unidos, México, Chile, Hawái y el Polo Sur. Debido a la distancia y el tamaño del agujero negro, si se hubiera usado un solo telescopio, este debería haber tenido un diámetro de 10.000 kilómetros, es decir, el tamaño de la Tierra.

El algoritmo, en cuyo diseño participó Bouman, permitió unir la información proveniente de los observatorios, y generar la hoy famosa imagen. Conocido como CHIRP (continuous high-resolution image reconstruction using patch priors), el algoritmo fue empleado para procesar la data y limpiarla de cualquier interferencia hasta llegar a la imagen que hoy todos conocemos. Un detalle importante es que la información recabada fue tanta (cinco petabytes almacenados en media tonelada de discos duros), que no podía ser compartida a través de internet y tuvo que ser transportada por vía terrestre y aérea.

—Reacciones encontradas—
La inesperada fama de Bouman fue celebrada a través de las redes sociales. La Unesco y las Naciones Unidas, con su grupo UN Women, se sumaron a las felicitaciones de las senadoras estadounidenses Kamala Harris y Alexandria Ocasio-Cortez. Esta última invitó a Bouman a “tomar el sitial que le corresponde en la historia”. No obstante, hubo también reacciones adversas. Un grupo de detractores buscó que su entrada biográfica fuese removida de Wikipedia, aduciendo que ella era parte de un equipo de “más de 200 personas”. Incluso se llegó a señalar que, al no ser profesora asistente —una posición permanente en la academia—, no merecía ser considerada en la enciclopedia virtual. Este intento fracasó estrepitosamente. Wikipedia mantuvo su entrada, la cual crecerá en los próximos meses.

Como nueva contratación de la División de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Caltech, el prestigioso centro de investigación de California, Bouman contará con un nuevo laboratorio diseñado especialmente para que continúe su investigación sobre procesamiento digital de imágenes. El laboratorio, considerado “el primero de su tipo”, permitirá realizar proyectos experimentales en el campo visual y acústico. Todo ello, para poder “ver alrededor de las esquinas”, como ella misma señaló, y con ello contribuir al conocimiento del universo y su aplicación a nuestra vida cotidiana en los próximos años.