Invitado por el Instituto de Ingenieros, el investigador de IDIA, Francisco Förster, dictó la conferencia “Observatorio Vera C. Rubin, una ventana al universo dinámico y una nueva era en la astronomía y astrofísica” en la cual abordó las características técnicas del complejo astronómico, su impacto científico y el rol que tiene Chile en su construcción, y su operación y utilización científica a través de la inteligencia artificial.
Ubicado a más de 2.600 metros sobre el nivel mundial, el Cerro Pachón de la región de Coquimbo alberga una joya de la astronomía mundial: el Observatorio Vera C. Rubin. Con un telescopio de 8,4 metros de alta sensibilidad y la cámara digital más grande del mundo, este observatorio busca escanear repetidamente el cielo del hemisferio sur durante una década.
“Este telescopio nos entrega imágenes con información sobre flujos, posición y formas. Las cámaras digitales se construyen cada vez más grandes y permiten observar una mayor cantidad de objetos y eso es lo que nos entrega el Observatorio Vera C. Rubin”, explicó el investigador de la Iniciativa de Datos e Inteligencia Artificial (IDIA).
Dentro de los principales objetivos de la realización de este observatorio se encuentran el desarrollo de un inventario del sistema solar y de nuestra galaxia; la exploración de objetos que cambian de posición o brillo en escala de tiempo humanas; y el entendimiento de la naturaleza de la materia oscura (25% de la materia del universo) y de la energía oscura, que es la responsable de que la expansión del universo sea acelerada.
“Esto se puede medir a través del estudio de la estructura a gran escala de las galaxias, y medir supernovas y explosiones de estrellas a grandes distancias, que son las grandes preguntas en astrofísica que en este momento no se han podido contestar”, desarrolló el académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.
Inteligencia artificial y categorización para el análisis de imágenes astronómicas a gran volumen
Nebulosas Trífida y Laguna. Esta imagen combina 678 imágenes separadas tomadas por el Observatorio Vera C. Rubin de NSF-DOE en poco más de siete horas de observación. La combinación de muchas imágenes de este modo revela claramente detalles que de otro modo serían tenues o invisibles, como las nubes de gas y polvo que componen la nebulosa Trífida (arriba) y la nebulosa Laguna, que se encuentran a varios miles de años luz de la Tierra. Descarga Trifid y Lagoon en resolución completa (24,14 GB)
Créditos: NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory
El observatorio cuenta con una cámara de 3.200 millones de pixeles que toma exposiciones cada 15 segundos todas las noches, lo que se traduce en alrededor de 10 millones de notificaciones o alertas diarias. “Se prevé que en una década el observatorio va a entregar un catálogo de 40 mil millones de objetos. Si hacemos una equivalencia, es la primera vez que en astronomía tendremos un catálogo con más filas de datos que la cantidad de personas que habitan el planeta”, ejemplificó Förster.
El académico IDIA es también fundador del proyecto ALeRCE (Automatic Learning for the Rapid Classification of Events), uno de los siete bróker asociados al proyecto —único en Chile y en el hemisferio sur— a cargo de analizar los miles de millones de datos a través de la inteligencia artificial y que surge de una alianza fructífera entre el Instituto Milenio de Astrofísica, el Centro de Modelamiento Matemático, la Fundación Data Observatory y la Universidad de Concepción.
Dada la gran magnitud de datos, desde AleRCE se aplican clasificadores automáticos previos que permiten filtrar la información y beneficiar el desarrollo de investigaciones en distintos campos científicos de sus usuarios en Chile y otros 139 países.
“Cuando llegan las alertas aplicamos herramientas de procesamiento masivo con inteligencia artificial, le damos un contexto a los datos, los clasificamos dentro de una base de datos usando distintos clasificadores que nos indican cuál es la clase más probable de cada objeto. Así, cada grupo de investigadores puede seleccionar su muestra de objetos de una clase particular y hacer la ciencia que les interesa a partir de estos”, explicó el académico de Astronomía de la Universidad de Chile.
El Observatorio Rubin toma su nombre de la astrónoma estadounidense Vera C. Rubin, pionera en encontrar pruebas concluyentes de la existencia de grandes cantidades de material invisible conocido como materia oscura.
Observatorio Vera C. Rubin