Tipo IBGE: cómo los brasileños ayudaron a crear el «censo» de la Vía Láctea

Más que 1,5 mil millones de objetos. Este es el número de componentes de la Vía Láctea, nuestra galaxia, que fueron grabado en un nuevo mapa infrarrojo considerado el más detallado jamás realizado. El proyecto incluía la participación de científicos de varios países, incluido Brasil — y Roberto Saito, astrofísico de la Universidad Federal de Santa Catarina (UFSC), fue el autor principal de uno de los artículos que describen los resultados.

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El mapa representa una Área equivalente a miles de veces la de la Luna llena. y tiene casi 10 veces más objetos que el mapa elaborado por el equipo en 2012. Entre los datos registrados se encuentran estrellas “bebés” rodeadas de envolturas de polvo, cúmulos estelares con algunas de las estrellas más antiguas de nuestra galaxia, planetas que no orbitan alrededor de ninguna estrella y mucho más.

Por supuesto, un mapa tan vasto no se pudo crear de la noche a la mañana. De hecho, el resultado es el trabajo de 500 terabytes de datos recopilados durante más de 13 años para el proyecto VISTA Variables in the Milky Way (VVV) y para VVV eXtended (VVVX), su complemento.

Las observaciones fueron realizadas por VISTA, Telescopio en el Observatorio Paranal, en Chile. En concreto, trabajaron con VIRCAM, una cámara de VISTA especializada en observación infrarroja. Gracias a esta capacidad, el instrumento puede detectar radiación proveniente de las regiones más ocultas de nuestra galaxia, que estarían ocultas a los telescopios ópticos debido al gas y polvo de la Vía Láctea.

Mire el vídeo a continuación, que compara las observaciones de la Nebulosa de la Langosta en luz visible e infrarrojacon VISTA:

Según Saito, VVV y VVVX son estudios públicos del Observatorio Europeo Austral (ESO). “El principal objetivo del proyecto es comprender la estructura tridimensional de la región central de la Vía Láctea mediante el estudio masivo de estrellas que puedan usarse como indicadores de distancia (o velas estándar) como estrellas variables pulsantes”, explicó en entrevista con canaltech.

“Censo” de la Vía Láctea

El astrofísico añadió que, en inglés, proyectos como este se llaman “survey”, término que puede traducirse como “census”. Por tanto, no es exagerado decir que el equipo ha elaborado casi un «censo galáctico». “Similar a lo que hace, por ejemplo, el IBGEque busca información de cada individuo y luego estudia cómo se comporta una ciudad, estado o país, cuáles son sus características, qué ha cambiado desde el último censo, etc., lo mismo se hizo con la Vía Láctea”, dijo.

Para ello, el equipo observó el tantos individuos como sea posible (que, por supuesto, no son personas, sino estrellas y otros objetos de la Vía Láctea) durante largos períodos. Luego, intentaron inferir información sobre la estructura, dinámica y evolución de nuestro hogar en el espacio, y obtuvieron algunos resultados interesantes.

Por ejemplo, el equipo descubrió nuevos cúmulos estelares de tipo globular, los más antiguos de nuestra galaxia. También identificaron estrellas hiperrápidas: tuvieron la desgracia de acercarse Sagitario A*, el agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea. Como resultado, las interacciones gravitacionales hicieron que salieran disparados por el espacio, viajando rápidamente fuera de nuestra galaxia.

Además de las imágenes, el proyecto también elaboró ​​un catálogo con 1.500 millones de fuentes detectadas. El catálogo fue creado con la ayuda de un software de extracción y reducción de fotometría, término que describe las mediciones de la posición y el brillo de los objetos en las imágenes. “La clasificación posterior depende de información sobre el patrón de variación de brillo, variación de posición, color del objeto, etc.”, añadió, cuando canaltech.

Las imágenes y catálogos de las observaciones se pusieron a disposición del público en la página del Archivo Científico de ESO del Observatorio. “Sin embargo, dada la complejidad y el tamaño del proyecto, Aún no existe una imagen única para toda el área que se observó.equivalente al área proyectada en el cielo de 8600 lunas llenas”, destacó el autor.

Colaboración internacional y tecnológica

El equipo detrás del proyecto está compuesto por más de 100 investigadores, la mayoría de Europa y América del Sur. La asociación brasileña quedó aún más evidente en el artículo que describe la conclusión de las observaciones y el legado, escrito por de. profe. Saito y otros 18 autores brasileños.

Pero la colaboración no quedó ahí. El equipo también tuvo la soporte de inteligencia artificial y, según Saito, aplicaron varias técnicas computacionales modernas a los datos. Uno de ellos fue el aprendizaje automático (o aprendizaje automático), en el que se entrenaron algoritmos de búsqueda con patrones de variaciones de brillo a lo largo del tiempo de objetos conocidos. De esta forma es posible buscar automáticamente curvas de luz.

Con la base de datos completa en mano, los autores deben analizar datos con técnicas como el aprendizaje automático y la inteligencia artificial. “Ahora que tenemos el conjunto de datos completo, tenemos la idea de aplicar técnicas de inteligencia artificial a los datos para buscar patrones peculiares que podrían indicar objetos raros y desconocidos como “WIT”, un acrónimo de “¿Qué es esto?” (‘¿Qué es esto?’ en traducción libre), tipo de objetos únicos ya encontrados en VVV/VVVX”, concluyó el autor.

Los autores creen que el legado científico del proyecto debería durar muchos años, y aun así ya comenzaron a trabajar en observaciones de seguimiento. La idea es que proporcionen información adicional sobre las fuentes observadas, como composición química, rotación y velocidad. Además, algunos miembros del equipo planean intentar participar en estudios de astrofísica estelar y galáctica en grandes observatorios, como el James Webb y el próximo Vera C. Rubin.