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Broker astronômico chileno permite estudar o Universo dinâmico em tempo real

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ALeRCE (Automatic Learning for the Rapid Classification of Events) é o que em termos técnicos se conhece como “broker” (corretor) e busca criar as ferramentas para responder as necessidades da nova astronomia, caracterizada por gerar uma quantidade extraordinária de dados e alertas astronômicos para ser analisados a cada noite.

(Por: Carolina Muñoz, REUNA) Seu trabalho é criar ferramentas e algoritmos que permitam a análise automatizada dos dados provenientes dos grandes telescópios de varredura, com o objetivo de identificar em tempo real os objetos astronômicos mais interessantes e permitir que eles sejam prontamente estudados com telescópios de seguimento, uma tarefa que um astrônomo seria incapaz de realizar manualmente.

“Na nova era dos grandes levantamentos é necessário ser capaz de identificar e classificar grandes volumes de objetos transitórios e variáveis ​​para sua caracterização. Quanto mais rápida e precisa for a classificação, melhor será a ciência que se pode fazer, e essa tarefa é realizada pelos chamados brokers astronômicos. Liderar um broker do Chile nos permitirá usar melhor os recursos de monitoramento disponíveis e desenvolver as capacidades necessárias, para que nossa comunidade seja competitiva quando telescópios como o Vera Rubin começarem a operar”, explica Francisco Förster, pesquisador associado do MAS e um dos líderes da ALeRCE.

Segundo Forster, o trabalho do ALeRCE começa quando um telescópio de levantamento, como o Zwicky Transient Facility (ZTF) ou, no futuro, o Vera Rubin, envia alertas que chegam ao sistema. Cada alerta tem imagens associadas, diferentes medidas e informações contextuais em torno de uma área do céu onde as variações são detectadas. Usando ferramentas de aprendizagem por computador, é primeiro determinado se o objeto tem uma probabilidade maior de ser uma supernova, um buraco negro supermassivo, uma estrela variável, um asteróide ou um artefato. Se houver uma probabilidade alta, esses candidatos são publicados em diferentes ferramentas. No caso das supernovas, por exemplo, ela vai para uma ferramenta própria chamada SN Hunter para ser inspecionada por uma pessoa e informada no Transient Name Server, o mecanismo oficial da União Astronômica Internacional para reportar novos objetos transitórios.

Atualmente, são utilizados os dados produzidos pelo telescópio robótico ZFT, localizado em San Diego, EUA, que são enviados pelas redes acadêmicas Internet2 (EUA), RedCLARA (América Latina) e REUNA, Chile, onde são processados os 200 mil alertas que são gerados todas as noites. “Fazemos isso com a infraestrutura que temos no Data Center de REUNA e na nuvem de Amazon. A ideia é ter o maior processamento na REUNA, que é o cérebro da rede nacional, e que quando as pessoas queiram acessar os serviços, que seja pela nuvem”, afirma Förster.

Nos próximos anos, quando o telescópio Vera Rubin entrar em operação, esses dados (que segundo estimativas chegarão a cerca de 10 milhões de eventos por noite) viajarão diretamente para Santiago através da rede óptica da REUNA, para serem processados ​​em tempo real, em um desafio tecnológico sem precedentes.

Até o momento, já são mais de 5 mil objetos reportados como supernovas do SN Hunter da ALeRCE e mais de 600 confirmados espectroscopicamente, o que tem chamado fortemente a atenção da comunidade internacional. Prova disso são os mais de 2.000 usuários de 53 países que ingressaram no ALeRCE explorer desde o início de 2019.

Esta iniciativa é liderada pelo Millennium Institute of Astrophysics (MAS), o Center for Mathematical Modeling (CMM) e o Data Observatory (DO), e nela participa uma equipe multidisciplinar de pesquisadores da UAI, UACh, UChile, UC, UdeC. , UNAB, USACH, UTEM e UV, com a colaboração de REUNA e pesquisadores do Caltech (California Institute of Technology) e das universidades de Harvard e Washington.

Para obter mais informações, visite  http://alerce.science/