Científicos ciudadanos de Granada miden el «cante» de las estrellas y la calidad del cielo

Las dos iniciativas forman parte del proyecto 'Andalucía + ciencia ciudadana', impulsado por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación y coordinado por Fundación Descubre y la Universidad Pablo de Olavide, que pretende potenciar la utilización de este abordaje científico participativo entre distintos agentes de la región.

En concreto, el proyecto 'Escuchando el cante de las estrellas' estudiará las complejas variaciones de brillo procedentes de las estrellas pulsantes de tipo Delta Scuti, traduciéndolas a sonidos, como método para identificarlas. Estas estrellas se pueden considerar como esferas que vibran de manera parecida a un instrumento musical. Estas vibraciones se trasladan a variaciones de su brillo en el tiempo, que se representan como curvas de luz. La idea es traducir los patrones de oscilación lumínica a pistas de audio, que serán escuchadas y analizadas por el alumnado del Real Conservatorio Superior de Música Victoria Eugenia de Granada.

Por su parte, 'Ciudades sostenibles – ciudades respirables' elaborará un mapa detallado de la contaminación atmosférica de Granada, mediante datos recogidos por sensores portados por voluntarios de la asociación Acción en Red, promotores también del proyecto. En paralelo, realizará un muestreo de la arboleda urbana para evaluar su estado de conservación y su adecuación a los desafíos que plantean el cambio climático y la polución atmosférica.

Al acto de presentación han asistido la directora de la Fundación Descubre, Teresa Cruz, y el responsable de la Unidad de Cultura Científica y de la Innovación del Instituto de Astrofísica de Andalucía, Emilio García, así como representantes de la Unidad de Cultura Científica y de la Innovación de la Universidad de Granada, de la asociación Acción en Red Granada y del Real Conservatorio Superior de Música Victoria Eugenia de Granada.

A continuación, los coordinadores de cada proyecto han explicado sus iniciativas. El investigador del IAA Juan Carlos Gómez y la trabajadora de Acción en Red Nora Miñán han mostrado los sensores de partículas con los que miden la calidad del aire. Expertos del proyecto han montado 7 dispositivos siguiendo las instrucciones de la comunidad de ciencia ciudadana Sensor.Community, una red de sensores internacional impulsada por los participantes que generan datos ambientales abiertos. A continuación, iniciaron la fase de investigación con la calibración de estos medidores. Para ello, los sensores tomaron medidas durante una semana en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada, junto a los instrumentos certificados de la unidad móvil del Grupo de Física de la Atmósfera, con el objetivo de asegurar la calidad de los datos.

Tras estos primeros ajustes y una formación específica, los voluntarios de Acción en Red comenzaron sus recorridos para mapear la calidad del aire y monitorizar el estado de la arboleda de Granada. Durante sus dos salidas mensuales, los participantes, que van identificados con un peto verde, portan una mochila con el sensor, que va sincronizado con su teléfono móvil. Así, durante el paseo la información recogida por el sensor se va descargando de forma automática mediante una app en una hoja de datos. A la vez, identifican los árboles de una determinada calle y toman datos descriptivos (especie, edad, diámetro) y el estado de salud (podas o parásitos). Esta información se georreferencia usando herramientas colaborativas de código abierto. Asimismo, dos sensores se encuentran en ubicaciones fijas para observar los ciclos diarios y estacionales.

El proyecto finalizará en mayo de 2025 con la elaboración de mapas que reflejarán la calidad del aire y el estado de la infraestructura verde en cada barrio de Granada. Los datos de estado de la arboleda urbana se cruzarán con los de contaminación de partículas para observar el papel de los árboles en la mejora de la calidad del aire, así como el efecto de la contaminación sobre ellos. Las conclusiones obtenidas se incluirán en un informe destinado a los gestores municipales y a concienciar a la ciudadanía.

Astrofísica y música

Por su parte, el coordinador de 'Escuchando el cante de las estrellas', Sebastiano de Franciscis, ha mostrado su proyecto sobre el cante de las estrellas mediante sonificación de datos. Los astrofísicos estudian estos cuerpos celestes midiendo la variación de su brillo en el tiempo, es decir, su curva de luz. Estos parpadeos tienen algún parecido con la generación de sonidos, de determinada frecuencia y amplitud, por parte de instrumentos musicales.

Los científicos cuentan con ingentes cantidades de estas curvas procedentes de misiones espaciales. Tras analizarlas en un gráfico las estrellas pulsantes de tipo de solar se detectan muy fácilmente porque sus frecuencias están distribuidas de manera muy ordenada y el conjunto de las correspondientes amplitudes sigue una curva con forma de campana alrededor de la amplitud máxima.

Sin embargo, la dificultad reside en identificar otros tipos de estrellas, como las Delta Scuti, donde las frecuencias y pulsaciones no aparecen tan ordenadas. A simple vista es complejo, pero si interviene otro sentido, como el sonido, los investigadores sostienen que identificar la separación equiespaciada entre frecuencias puede resultar más fácil.

Con esta hipótesis, traducirán los datos del denominado diagrama de escalera, mediante el cual se puede detectar la separación en la frecuencia de señal de las estrellas, a notas musicales. Estableciendo un símil, el diagrama actuaría como partitura, que los expertos traducirán en frecuencias del espectro audible. Para ello, se montará un test auditivo en el cual habrá que distinguir una música de pocas notas, o acordes, bien definidos frente a otras de notas aleatorias.

El profesorado y alumnado del Real Conservatorio Superior de Música Victoria Eugenia de Granada mediante técnicas de sonificacion, se encargará de procesar esa 'partitura' para crear un producto agradable al oído. Por su parte, expertos en psicología de la percepción del Centro de Investigación, Mente Cerebro y Comportamiento (CIMCYC) de la Universidad de Granada asesorarán el proceso de diseño de test.

Los resultados del proyecto, que finalizará en marzo de 2025, se presentarán en una página web donde se mostrarán los datos estelares, el análisis de sonido, la información musical, psicoperceptiva y metodológica. Asimismo, se implementará el test para que futuros grupos y científicos ciudadanos puedan sonificar datos astronómicos.