¿Es posible escuchar una galaxia? Aunque parezca sacado de la ciencia ficción, la respuesta es afirmativa gracias a la sonificación, una técnica que convierte datos científicos en sonidos. Más que una curiosidad, esta práctica tiene un fundamento sólido y aplicaciones que podrían transformar nuestra forma de analizar datos complejos en astronomía y otras disciplinas, mejorando además la accesibilidad para personas con discapacidad visual.

Aunque la sonificación se exploró de forma puntual en el pasado en campos como la sismología, donde un conjunto específico de datos de terremotos se convertían en sonidos para identificar su origen, fue a principios de los noventa cuando comenzó a consolidarse como disciplina académica. Hoy en día, se utiliza en aplicaciones cotidianas, por ejemplo, los sistemas de asistencia para aparcar, que emiten sonidos para alertar sobre obstáculos.

En astronomía, ha ganado relevancia en proyectos de divulgación, permitiendo representar fenómenos cósmicos de forma más accesible. Sin embargo, su potencial como herramienta de investigación científica sigue en desarrollo, especialmente en el análisis de grandes volúmenes de datos complejos.

¿Por qué convertir galaxias en sonidos?

El oído humano es sensible a variaciones en el tiempo y la frecuencia, lo que puede facilitar la detección de patrones en grandes cantidades de datos y series temporales, ofreciendo, en determinadas condiciones, ventajas sobre los métodos visuales. Esta capacidad es clave en astronomía, donde se manejan grandes volúmenes de información con estructuras complejas.

Además, la sonificación (conversión de datos en sonidos) facilita el acceso a la investigación astronómica a personas con discapacidad visual, promoviendo la inclusión en el campo científico. Un ejemplo de esta integración es ViewCube, una aplicación diseñada para combinar visualización y sonido en el análisis de datos espectroscópicos.

Luz, sonido y cubos de datos

La espectroscopía es una técnica que analiza la luz de los astros para conocer su composición y movimiento. Una de sus variantes más avanzadas, la espectroscopía de campo integral, permite estudiar varias zonas de un objeto al mismo tiempo, obteniendo información detallada sobre su química y dinámica. Los datos se organizan en lo que se llama un “cubo de datos”, una especie de mapa en el que dos dimensiones muestran la imagen del objeto y, la tercera, su luz descompuesta en distintos colores o longitudes de onda. Esta técnica es clave para estudiar galaxias, pero los datos resultantes contienen tanta información que su análisis y exploración no es tarea sencilla.

La sonificación de estos datos agrega una capa adicional: escuchar la información. Esto no solo ayuda a detectar patrones ocultos, sino que también añade canales adicionales de análisis, lo que permite explorar más dimensiones de los datos al mismo tiempo. Es algo similar a una película, que no solo transmite información visual, sino que, al incluir sonidos y música, crea una experiencia más rica y completa, potenciando las conexiones entre diferentes tipos de datos.

Escuchando galaxias

ViewCube es una aplicación que mejora la exploración interactiva de cubos de datos astronómicos, integrando visualización y sonido. Su módulo de sonificación, SoniCube, traduce características espectrales en sonidos comprensibles. Se ha probado con los datos del sondeo CALIFA, un proyecto que recopiló más de 600 cubos de datos de galaxias utilizando el telescopio de 3.5 m del Observatorio de Calar Alto. La aplicación usa técnicas de aprendizaje profundo para traducir los datos de las galaxias en representaciones auditivas permitiendo, por ejemplo, identificar variaciones en la edad de las poblaciones estelares en diferentes regiones de una galaxia.

Una de las innovaciones más destacadas es el uso de sonido binaural, una técnica que simula cómo el sonido llega a nuestros oídos desde diferentes direcciones, creando una experiencia auditiva tridimensional que replica la forma en que percibimos los sonidos en el mundo real. Esto permite a los usuarios no solo oír los espectros, sino también ubicarlos en un espacio virtual. Por ejemplo, si un punto está a la izquierda del centro de la galaxia, el sonido parecerá provenir de esa dirección. Además, la distancia al centro se percibe mediante efectos de reverberación, dando una sensación de profundidad. Es una tecnología similar a las canciones en 360 grados que se pueden escuchar en YouTube con auriculares, donde el sonido parece moverse a nuestro alrededor. Más allá de mejorar la exploración de datos astronómicos, este sistema también facilita la accesibilidad, permitiendo que personas con discapacidad visual perciban la forma y estructura de una galaxia a través del sonido. En cierto modo, es un Home Cinema cósmico.

Más allá de la astronomía

Aunque el enfoque principal es la astronomía, la sonificación tiene aplicaciones mucho más amplias. Cualquier conjunto de datos multidimensionales, desde los valores bursátiles hasta el análisis climático, puede beneficiarse de esta técnica. Además, hace que los datos sean más accesibles, especialmente en contextos educativos o para personas con discapacidades visuales. Un ejemplo podría ser el análisis de patrones en electrocardiogramas o la distinción entre diferentes tipos de partículas en física. En cada caso, la idea es añadir una nueva dimensión al análisis de datos.

¿Un futuro “musical” para el cosmos?

La sonificación también abre la puerta a la posibilidad de escuchar otros fenómenos cósmicos, como agujeros negros o estrellas de neutrones. Aunque la astronomía aún no ha explorado ampliamente estas posibilidades con fines estrictamente analíticos, el interés del público sugiere que la conversión de datos en sonidos podría ser una herramienta poderosa para conectar a la sociedad con el cosmos, pues no solo permite entender el universo sino también sentirlo de una manera completamente nueva.

La musificación, en particular, la conversión de datos en música, ha demostrado ser efectiva para la divulgación científica, ofreciendo formas innovadoras de presentar datos astronómicos. Sin embargo, el verdadero desafío de la sonificación, más allá de su uso para la divulgación, es consolidarse como una metodología plenamente integrada en la investigación científica.

Hacia una percepción más inclusiva del universo

El uso del sonido para explorar datos científicos no solo desafía las formas tradicionales de interpretar la información, sino que también abre nuevas posibilidades para una ciencia más inclusiva. Históricamente, la comprensión del cosmos ha estado asociada a imágenes y gráficos, herramientas fundamentales pero limitadas. La sonificación amplía estas posibilidades, ofreciendo enfoques más diversos e integradores para interactuar con el conocimiento.

Además, permite que las personas con discapacidad visual participen activamente en el análisis científico. Al convertir datos complejos en sonidos, la sonificación facilita el acceso a la información, abriendo la oportunidad de que más voces contribuyan al avance de la ciencia. Así, escuchar una galaxia no es solo una curiosidad, sino una puerta a nuevas formas de entender nuestro lugar en el universo, utilizando todos nuestros sentidos para desvelar sus misterios.

Rubén García Benito, Científico Titular del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.