• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    El arte de los exoplanetas

    El concepto de este artista de Robert Hurt y Tim Pyle muestra cómo puede ser el sistema planetario TRAPPIST-1, basado en los datos disponibles sobre los diámetros de los planetas, masas y distancias de la estrella anfitriona. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    La luna que colgaba del cielo nocturno envió la mente de Robert Hurt al espacio profundo, a una región a unos 40 años luz de distancia. De hecho, donde siete planetas del tamaño de la Tierra se apiñaron cerca de un tenue, sol rojo.

    Herir, un científico de visualización en el centro IPAC de Caltech, caminaba fuera de su casa en Mar Vista, California, poco después se enteró del descubrimiento de estos mundos rocosos alrededor de una estrella llamada TRAPPIST-1 y recibió la tarea de visualizarlos. Los planetas habían sido revelados por el telescopio espacial Spitzer de la NASA y los observatorios terrestres.

    "Me detuve en seco en seco, y solo lo miré, ", Dijo Hurt en una entrevista." Me estaba imaginando que podría ser, no nuestra luna, pero el próximo planeta terminado, cómo sería estar en un sistema en el que pudieras mirar hacia arriba y ver características continentales en el próximo planeta ".

    Entonces comenzó una especie de avalancha inspiradora. Herido y su colega, el productor multimedia Tim Pyle, desarrolló una serie de arrestos, imágenes fotorrealistas de cómo se verían los planetas compactos del nuevo sistema, tan compactos que se verían grandes en los cielos de los demás. Sus visiones del sistema TRAPPIST-1 aparecerían en los principales medios de comunicación de todo el mundo.

    Artistas como Hurt y Pyle, que generan visualizaciones vibrantes basadas en datos de Spitzer y otras misiones, son híbridos de clases, combinando experiencia tanto en ciencia como en arte. De garabatos en gráficos y columnas de números, conjuran rojo, mundos azules y verdes, con océanos medio congelados o lava burbujeante. O nos transportan a la superficie de un mundo con un sol rojo anaranjado fijo en su lugar, y un cielo lleno de compañeros planetarios.

    "Para el público, el valor de esto no es solo darles una imagen de algo que alguien inventó, "dijo Douglas Hudgins, un científico del programa para el Programa de Exploración de Exoplanetas en la Sede de la NASA en Washington. "Estos son reales, conjeturas fundamentadas sobre cómo podría verse algo para los seres humanos. Una imagen vale más que mil palabras."

    Hurt dice que él y Pyle están construyendo sobre el trabajo de pioneros artísticos.

    "En realidad, existe una larga historia y tradición para el arte espacial y la ilustración basada en la ciencia, ", dijo." Si remonta sus raíces al artista Chesley Bonestell (famoso en las décadas de 1950 y 1960), él realmente fue el artista que tuvo esta idea:vamos a imaginar cómo se verían los planetas de nuestro sistema solar si tu lo fueras, decir, en la luna de Júpiter, Io. ¿Qué tan grande aparecería Júpiter en el cielo? y desde qué ángulo lo estaríamos viendo? "

    Para comenzar a trabajar en sus visualizaciones, Hurt dividió los siete planetas TRAPPIST-1 con Pyle, que comparte oficina con él en el centro IPAC de Caltech en Pasadena, California.

    Hurt tiene un doctorado. en astrofísica, y ha trabajado en el centro desde que fue investigador postdoctoral en 1996, cuando el arte astronómico era solo su pasatiempo.

    "Me crearon un trabajo, " él dijo.

    Pyle, cuyos antecedentes son los efectos especiales de Hollywood, se unió a Hurt en 2004.

    El concepto de este artista de Tim Pyle nos permite imaginar cómo sería estar en la superficie del exoplaneta TRAPPIST-1f, ubicado en el sistema TRAPPIST-1 en la constelación de Acuario. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Hurt se dirige a Pyle en busca de inspiración artística, mientras que Pyle confía en Hurt para comprobar su ciencia.

    "Robert y yo tenemos nuestros escritorios uno al lado del otro, por lo que constantemente nos damos comentarios unos a otros, ", Dijo Pyle." Cada uno de nosotros mejora el juego del otro, Creo."

    Los mundos de TRAPPIST-1 les ofrecieron a ambos un desafío único. Los dos ya tenían la reputación de ilustrar muchos exoplanetas, planetas alrededor de estrellas más allá de la nuestra, pero nunca 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 contarse en días terrestres.

    Y como la abrumadora mayoría de los miles de exoplantes encontrados en nuestra galaxia hasta ahora, fueron detectados por medios indirectos. Hoy en día no existe ningún telescopio que sea lo suficientemente potente como para fotografiarlos.

    La ciencia real informó su visión artística. Usando datos de los telescopios que revelan el diámetro de cada planeta, así como su "peso, "o misa, y física estelar conocida para determinar la cantidad de luz que recibiría cada planeta, los artistas se pusieron manos a la obra.

    Ambos consultaron de cerca con el equipo de descubrimiento de los planetas mientras planeaban que un anuncio de la NASA coincidiera con un informe de la revista Nature.

    El concepto de este artista de Tim Pyle muestra cómo se vería el clima en cuerpos fríos parecidos a estrellas conocidos como enanas marrones. Crédito:NASA / JPL-Caltech / University of Western Ontario / Stony Brook University

    "Cuando hacemos los conceptos de estos artistas, nunca decimos 'Así es como se ven estos planetas, '", Dijo Pyle." Estamos haciendo ilustraciones plausibles de cómo podrían verse, basado en lo que sabemos hasta ahora. Tener esta amplia gama de siete planetas en realidad nos permite ilustrar casi toda la amplitud de lo que sería plausible. Este iba a ser este increíble laboratorio interestelar de lo que podría suceder en un planeta del tamaño de la Tierra ".

    Para TRAPPIST-1b, Pyle tomó la luna volcánica de Júpiter, Io, como inspiración, basado en sugerencias del equipo científico. Para el mundo exterior TRAPPIST-1h, eligió otras dos lunas jovianas, el Ganímedes y Europa cubiertos de hielo.

    Después de hablar con los científicos, Herido retrató a TRAPPIST-1c como seco y rocoso. Pero debido a que los siete planetas probablemente estén bloqueados por mareas, siempre presentando un rostro a su estrella y el otro al cosmos, colocó una capa de hielo en el lado oscuro.

    TRAPPIST-1d fue uno de los tres que caen dentro de la "zona habitable" de la estrella, o la distancia adecuada para permitir la posible presencia de agua líquida en la superficie.

    "Los investigadores nos dijeron que les gustaría verlo retratado como algo que llamaron un 'mundo del globo ocular, '", Dijo Hurt." Tienes un seco, lado caliente que mira hacia la estrella y una capa de hielo en la parte posterior. Pero en algún lugar intermedio tienes (una zona) donde el hielo podría derretirse y mantenerse como agua líquida ".

    En este punto, Herido dijo, intervino el arte. Los científicos rechazaron su primera versión del planeta, que mostraba agua líquida que penetraba en el "lado diurno" de TRAPPIST-1d. Argumentaron que lo más probable es que el agua se encuentre bien dentro de la mitad oscura del planeta.

    La misión Kepler de la NASA descubrió un mundo en el que dos soles se ponían en el horizonte en lugar de uno solo. llamado Kepler-16b. Robert Hurt hizo esta ilustración de este fascinante mundo. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    "Luego, como que me empujé hacia atrás, y dijo, 'Si está en el lado oscuro, nadie puede mirarlo y entender que estamos diciendo que hay agua allí, '", Dijo Hurt. Llegaron a un compromiso:más agua hacia el lado diurno de lo que el equipo científico podría esperar, pero una mejor representación visual de la ciencia.

    El mismo tira y afloja entre ciencia y arte se extiende a otras formas de visualización astronómica, ya sea una caricatura del Día de San Valentín de una estrella que palpita como un corazón al compás de su planeta, o materiales para el exitoso anuncio de la primera detección de ondas gravitacionales por el Observatorio de ondas gravitacionales del interferómetro láser en febrero de 2016. También ilustraron asteroides, estrellas de neutrones, púlsares y enanas marrones.

    Las visualizaciones basadas en datos también pueden informar la ciencia, conduciendo a conocimientos científicos genuinos. Las conclusiones de los científicos sobre TRAPPIST-1 al principio parecían sugerir que los planetas estarían bañados en luz roja, características potencialmente oscurecedoras como cuerpos de agua de tonos azules.

    "Es difícil diferenciar realmente lo que está sucediendo, "Dijo Herido.

    Hurt decidió investigar. Un colega le proporcionó un espectro de una estrella enana roja similar a TRAPPIST-1. Lo superpuso con las "curvas de capacidad de respuesta" del ojo humano, y descubrió que la mayoría del "rojo" de los científicos provenía de la luz infrarroja, invisible a los ojos humanos. Resta eso, y lo que queda es un tono más rojizo-anaranjado que podríamos ver en la superficie de un mundo TRAPPIST-1, "algo del mismo color que esperarías obtener de una bombilla de bajo voltaje, "Hurt dijo". Y los científicos miraron eso y dijeron:'Oh, OK, estupendo, es naranja.' Cuando las matemáticas te digan la respuesta, realmente no hay mucho de qué discutir ".

    Para herir, el verdadero objetivo de la ilustración científica es entusiasmar al público, involucrarlos en la ciencia, y proporcionar una instantánea del conocimiento científico.

    "Si miras toda la historia del arte espacial, llegando a muchos, muchas décadas, encontrará que tiene un registro visual, ", dijo." El arte es un registro histórico de nuestra comprensión cambiante del universo. Se convierte en parte de la historia y una parte de la investigación, Creo."


    © Ciencia https://es.scienceaq.com