D Grau - 3ª Edição

Tu podes experimentar um ambiente de
Virtual Observatory no teu computador! Basta fazer
download do software Aladin Sky Atlas, ou
utilizar o Aladin Lite no site do Centre de Données
astronomiques de Strasbourg (CDS) e explorar
os diferentes catálogos e bandas eletromagnéticas
oferecidas para observar objetos astronómicos!
Processamento de dados, visualização e
algoritmos: muito mais que imagens
bonitas
Em 2019, o mundo da Astronomia conquistou
algo fenomenal: a primeira imagem de
um buraco negro, para o buraco negro M87*. Em
2022, isto se repetiu, e dessa vez para um buraco
negro muito mais próximo: o Sgr A*, no centro da
nossa galáxia.
Mas como estas imagens foram feitas?
As ondas eletromagnéticas que recebemos
destes buracos negros nem sequer são na
zona da luz visível – na realidade, são ondas de
rádio. Ou seja, nós não vería-mos os buracos negros
daquela forma com os nossos olhos. Mas as
ondas de rádio, detetadas com radiotelescópios
espalhados pelo planeta, formando um único telescópio
gigante, geraram dados que foram compilados
e permitiram a formação destas imagens
tão divulgadas. Isto gerou 5 petabytes de dados
(ou seja, 5000000 gigabytes!).
Para processar esta quantidade absurda
de dados, foi preciso um método novo – e daí
surgiu o algoritmo CHIRP, criado pela engenheira
Katie Bouman em conjunto com outros cientistas.
O Sgr A* apresentou ainda mais dificuldades.
O material ao redor do nosso buraco negro
se move muito mais rapidamente do que a
imagem do M87*. É como tentar fotografar um
cão a correr atrás do seu próprio rabo. Para obter
uma imagem, então, foi preciso fazer uma “média”
das diferentes imagens obtidas. Mais de 300
cientistas, de 80 institutos ao redor do mundo, colaboraram
para este objetivo!
Outra imagem que só pode ser obtida
depois de muito processamento é o famoso
mapa da missão espacial Gaia, produzido pela
equipa do professor André Moitinho, da FCUL,
coordenador da participação portuguesa nesta
iniciativa. Esta imagem, que até parece uma fotografia
à primeira vista, é o resultado de um longo
processamento dos dados das vária data release
do Gaia, armazenados em centenas de terabytes.
O telescópio Gaia está mapeando e obtendo
medições sobre mais de dois mil milhões
de objetos astronómicos. Com isso, esta missão
almeja produzir o maior e mais completo mapa
da nossa galáxia. Esta imagem, que mostra um
mapa da densidade de estrelas, em cada porção
do céu observada pelo Gaia.
Katie Bouman, fotografada no momento em que a
imagem do buraco negro foi processada
Fonte: Katie Bouman
Estas não são apenas imagens bonitas,
para agradar os nossos olhos. Elas tra-zem com
elas imensa informação, que nos permite aprender
mais sobre o cosmos.
Artificial Intelligence e Machine Learning:
expandindo os horizontes do
conhecimento
Cientistas gostam muito de classificar
coisas, porque torna o estudo dos objetos em
questão muito mais fácil. Entretanto, na Astrofísica
estamos lidando com objetos muito distantes,
e frequentemente as suas características
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