O projeto

O projeto

Sistemas inteligentes para descoberta em Astronomia: inteligência artificial para a extração de informações em grandes levantamentos do céu

A Astronomia, como várias outras áreas da ciência, recebe o impacto do fenômeno da avalanche de dados. Estamos na época dos grandes levantamentos (surveys), que objetivam observar vastas áreas do céu com uma variedade de instrumentos. Estes levantamentos são uma das principais ferramentas para abordar alguns dos grandes problemas da astronomia atual: do que é feito o Universo? O que são as misteriosas energia escura e matéria escura, que parecem ser os maiores constituintes do Universo? Como as galáxias se formam e evoluem? Como nossa galáxia, a Via Láctea se formou?

O IAG está envolvido com alguns dos mais desafiadores levantamentos da atualidade: o levantamento fotométrico J-PAS e seus irmãos menores J-PLUS e S-PLUS, e o levantamento espectroscópico PFS. O S-PLUS e o J-PLUS permitem estudar o Universo em baixos redshifts (z ≤ 0.5), o J-PAS em redshifts intermediários (z ≤ 1) e o PFS em altos redshifts (z ≤ 10). O que distingue os três primeiros levantamentos (J-PAS, J-PLUS e S-PLUS) de outros levantamentos fotométricos é a grande área do céu que vai/está sendo observada em 59 filtros (J-PAS) ou 12 filtros (J-PLUS e S-PLUS). Isso implica em grandes volumes de dados (pela área coberta) e boa qualidade dos dados (fotometria em 12 bandas permite obter, por exemplo, distâncias às galáxias mais precisas). O PFS permitirá conduzir um levantamento espectroscópico a partir de um dos maiores telescópios da atualidade: o japonês Subaru. O desafio que temos é extrair informações de forma eficiente destes fabulosos conjuntos de dados.

Nosso objetivo é usar técnicas de machine learning e deep learning para diversas aplicações em astronomia, como estimativas de redshifts fotométricos e parâmetros da população estelar das galáxias, busca de objetos especiais e classificação de galáxias a partir de imagens.

Projeto apoiado pela Pró-Reitoria de Pesquisa da USP no Edital de Apoio a Projetos que Façam Uso de Sistemas Inteligentes