Rayos X sin cámara: cómo filmar un motor en rotación exprés
Una radiografía se parece a una fotografía tomada en la oscuridad con un flash muy breve: todo lo que se mueve sale borroso. Los detectores de rayos X habituales son grandes matrices de millones de píxeles, y mientras leen un fotograma, el siguiente ya se ha perdido. Para una turbina en rotación o un corazón latiendo, esa lentitud es una sentencia.
Un grupo de investigadores evitó el problema prescindiendo por completo de la matriz. En su lugar, un único detector de alta sensibilidad que capta todo el flujo de rayos X a la vez. Delante del objeto se coloca una máscara con un patrón aleatorio de zonas opacas y transparentes. La máscara gira rápidamente, el patrón cambia y el detector registra una serie de números, como si miraras el mundo a través de sombras parpadeantes. Luego, una computadora, conociendo qué patrones estaban presentes en cada momento, reconstruye la imagen a partir de esos números. Este enfoque se denomina imagen fantasma: la imagen no nace de una captura directa, sino de las coincidencias entre los patrones y las señales.
Antes, la imagen fantasma para rayos X era demasiado lenta: cada fotograma requería minutos. El nuevo método, con la máscara rápida, acelera la captura a 200 fotogramas por segundo, y los detalles de 225 micrómetros —más finos que un cabello humano— siguen siendo distinguibles. Por primera vez se ha logrado grabar video de rayos X nítido de objetos en movimiento a esa velocidad.
Ahora es posible mirar dentro de un motor de avión en funcionamiento y ver cómo vibran las palas del compresor a plena potencia. O hacer una radiografía de tórax mientras el paciente respira, sin pedirle que contenga la respiración. El método abre la puerta al «cine» de rayos X donde antes solo había imágenes estáticas.
La resolución de 225 micrómetros equivale aproximadamente al grosor de dos hojas de papel. En un video de rayos X con ese nivel de detalle se puede distinguir una grieta en la pala de una turbina mientras gira a miles de revoluciones por minuto.
La imagen fantasma recuerda a los «mapas de sombras» de la ciencia ficción, donde la imagen se reconstruye a partir de la luz dispersa reflejada en las paredes, como en el relato de Ted Chiang «La historia de tu vida», donde los protagonistas aprenden a leer el mundo a través de señales apenas perceptibles.