Così si colora lo Spazio. Come gli scienziati trasformano le foto dei telescopi – L’intervista

I colori delle foto spaziali spesso vengono aggiunti in un secondo momento, ma non c’è alcun inganno

Forse non tutti sanno che per risparmiare dati il telescopio spaziale Hubble raccoglie immagini in bianco e nero. Eppure noi ci siamo emozionati vedendo le sue incredibili foto dello Spazio a colori.

Non c’è nessun complotto. Nessuno sceglie sulla base di gusti estetici come saranno le immagini raccolte in giro per il cosmo. Le gradazioni di grigio infatti conservano informazioni, che se opportunamente lette ci permettono di ottenere tutti i colori che vedremmo coi nostri occhi se ci trovassimo a quelle distanze.

Per capire meglio di cosa si tratta il fisico Enrico D’Urso spiega a Open come funziona la tecnica che ci permette – imitando i nostri stessi occhi – di avere immagini così meravigliose e allo stesso tempo fedeli dello Spazio profondo.

Come è possibile ottenere una ricostruzione fedele dei colori partendo da un’immagine con diverse scale di grigio?

«È come se prendessimo solamente dei filtri. Quando negli occhiali mettiamo un filtro blu vediamo tutto il mondo in gradazioni di blu. Quindi queste gradazioni le puoi ri-scalare come gradazioni di grigi, infatti prendi solo la luminosità.  

Lo stesso possiamo farlo con un filtro rosso e uno giallo o verde, a seconda di come è la camera. Dopo si ricombinano assieme questi tre filtri dando un’immagine con tutte le varie tonalità. Questo si fa per diminuire molto la “banda passante”, perché un’immagine in bianco e nero si codifica con molti meno dati rispetto a una già a colori. 

Otteniamo comunque una rappresentazione fedele di come vedremmo quegli oggetti coi nostri occhi. Ogni telecamera e rilevatore di luce ha un certo spettro di preferenza, alcuni hanno la massima efficienza nella luce visibile, altri nell’infrarosso, nell’ultravioletto o nei raggi X».

Foto: Wikipedia | Come funziona la banda passante

Noi però percepiamo solo una piccola parte dello spettro elettromagnetico, non andiamo oltre l’infrarosso e l’ultravioletto. 

«Se noi mettessimo su una tastiera di un piano tutte le varie lunghezze delle onde elettromagnetiche, passando dalle onde radio fino ai raggi gamma, la luce visibile starebbe in pochissime note, mentre l’orecchio umano riesce a sentire molte più ottave rispetto a quello che riesce a vedere l’occhio dello spettro elettromagnetico».

Foto: Hubble Space Telescope | Giove attraverso i tre filtri primari (rosso, giallo e blu) e il risultato finale fondendoli assieme

Questo implica il vedere più cose, magari impossibili da cogliere?

«Parliamo dei “falsi colori”. Quando per esempio abbiamo qualcosa nell’infrarosso (oltre i 700 nanometri) riscaliamo tutto come se si trattasse di luce visibile (da 390 a 700 nanometri), ottenendo una rappresentazione in falsi colori. Questo è il meccanismo di funzionamento delle telecamere termiche.

Percepiamo così tutte le emissioni di un tale corpo come se fossero visibili. Consideriamo che l’atmosfera terrestre è opaca su molte lunghezze d’onda. Dalla Terra riusciamo a vedere poche lunghezze d’onda, perché vengono proprio schermate, per vederle dobbiamo andare nello Spazio e per ottenere delle immagini possiamo contare sui grafici, oppure facendo delle foto coi falsi colori.

Pensiamo per esempio alle immagini del Sole agli ultravioletti e infrarossi, sono tutte differenti rispetto alla nostra stella nella luce visibile. Per via della rifrazione atmosferica noi lo vediamo giallo, ma fisicamente è definito come una stella bianca.

Le immagini negli altri spettri elettromagnetici ci danno poi informazioni aggiuntive sulla struttura delle stelle o del Cosmo, informazioni che in molti casi ci sarebbero precluse perché anche il mezzo interstellare è opaco a molte frequenze».

Foto: Hubble Space Telescope | Pillars of creations

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