{"id":6444,"date":"2023-10-17T06:20:25","date_gmt":"2023-10-17T05:20:25","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6444"},"modified":"2023-10-17T06:20:25","modified_gmt":"2023-10-17T05:20:25","slug":"primeira-supernova-detetada-confirmada-classificada-e-divulgada-por-inteligencia-artificial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/10\/17\/primeira-supernova-detetada-confirmada-classificada-e-divulgada-por-inteligencia-artificial\/","title":{"rendered":"Primeira supernova detetada, confirmada, classificada e divulgada por Intelig\u00eancia Artificial"},"content":{"rendered":"
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\"\"<\/a>
Imagem antes (esquerda) e depois da gal\u00e1xia onde SN 2023tyk ocorreu. A regi\u00e3o no canto superior esquerdo da gal\u00e1xia (direita) parece bulbosa e deformada, onde a estrela explodiu.
Cr\u00e9dito: Universidade Northwestern<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Um processo totalmente automatizado, incluindo uma nova ferramenta de intelig\u00eancia artificial (IA), detetou, identificou e classificou com sucesso a sua primeira supernova.<\/p>\n\n\n\n

Desenvolvido por uma colabora\u00e7\u00e3o internacional liderada pela Universidade Northwestern, o novo sistema automatiza toda a procura de novas supernovas no c\u00e9u noturno – eliminando efetivamente os humanos do processo. Este sistema n\u00e3o s\u00f3 acelera rapidamente o processo de an\u00e1lise e classifica\u00e7\u00e3o de novos candidatos a supernova, como tamb\u00e9m evita o erro humano.<\/p>\n\n\n\n

A equipa alertou a comunidade astron\u00f3mica para o lan\u00e7amento e sucesso da nova ferramenta, designada BTSbot (Bright Transient Survey Bot), na semana passada. Nos \u00faltimos seis anos, os seres humanos passaram um total estimado de 2200 horas a inspecionar visualmente e a classificar candidatos a supernova. Com a nova ferramenta agora oficialmente online, os investigadores podem redirecionar este precioso tempo para outras responsabilidades, de modo a acelerar o ritmo das descobertas.<\/p>\n\n\n\n

“Pela primeira vez, uma s\u00e9rie de rob\u00f4s e algoritmos de IA observou, identificou e comunicou com outro telesc\u00f3pio para finalmente confirmar a descoberta de uma supernova”, disse Adam Miller, da Northwestern, que liderou o trabalho. “Isto representa um importante passo em frente, uma vez que o aperfei\u00e7oamento dos modelos permitir\u00e1 aos rob\u00f4s isolar subtipos espec\u00edficos de explos\u00f5es estelares. Em \u00faltima an\u00e1lise, retirar os humanos do circuito d\u00e1 mais tempo \u00e0 equipa de investiga\u00e7\u00e3o para analisar as suas observa\u00e7\u00f5es e desenvolver novas hip\u00f3teses para explicar a origem das explos\u00f5es c\u00f3smicas que observamos.”<\/p>\n\n\n\n

“Conseguimos a primeira dete\u00e7\u00e3o, identifica\u00e7\u00e3o e classifica\u00e7\u00e3o totalmente autom\u00e1ticas de uma supernova”, acrescentou Nabeel Rehemtulla, da Northwestern, que coliderou o desenvolvimento da tecnologia juntamente com Miller. “Isto agiliza significativamente os grandes estudos de supernovas, ajudando-nos a compreender melhor os ciclos de vida das estrelas e a origem dos elementos que as supernovas criam, como o carbono, o ferro e o ouro”.<\/p>\n\n\n\n

Miller \u00e9 professor assistente de f\u00edsica e astronomia na Faculdade Weinberg de Artes e Ci\u00eancias da Northwestern e membro do CIERA (Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics). Rehemtulla \u00e9 um estudante de astronomia no grupo de investiga\u00e7\u00e3o de Miller.<\/p>\n\n\n\n

Eliminando o intermedi\u00e1rio<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Para detetar e analisar supernovas, os humanos trabalham atualmente em conjunto com sistemas rob\u00f3ticos. Em primeiro lugar, os telesc\u00f3pios rob\u00f3ticos captam repetidamente imagens das mesmas sec\u00e7\u00f5es do c\u00e9u noturno, procurando novas fontes que n\u00e3o estavam presentes nas imagens anteriores. Depois, quando estes telesc\u00f3pios detetam algo novo, os humanos assumem o controlo.<\/p>\n\n\n\n

“O software automatizado apresenta uma lista de explos\u00f5es candidatas aos humanos, que passam tempo a verificar as candidatas e a executar observa\u00e7\u00f5es espectrosc\u00f3picas”, disse Miller. “S\u00f3 podemos saber definitivamente que um candidato \u00e9 verdadeiramente uma supernova recolhendo o seu espetro – a luz dispersa da fonte, que revela os elementos presentes na explos\u00e3o. Existem telesc\u00f3pios rob\u00f3ticos que podem recolher espectros, mas isto tamb\u00e9m \u00e9 frequentemente feito por humanos que operam telesc\u00f3pios com espectr\u00f3grafos.”<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores desenvolveram o BTSbot para eliminar este intermedi\u00e1rio humano. Para desenvolver a ferramenta de IA, Rehemtulla treinou um algoritmo de aprendizagem de m\u00e1quina com mais de 1,4 milh\u00f5es de imagens hist\u00f3ricas de quase 16.000 fontes, incluindo supernovas confirmadas, estrelas com surtos tempor\u00e1rios de atividade, estrelas periodicamente vari\u00e1veis e gal\u00e1xias com surtos.<\/p>\n\n\n\n

“O ZTF (Zwicky Transient Facility) tem estado a funcionar nos \u00faltimos seis anos e, durante esse tempo, eu e outros pass\u00e1mos mais de 2000 horas a inspecionar visualmente os candidatos e a determinar quais observar com espetroscopia”, disse Christoffer Fremling, um astr\u00f3nomo do Caltech (Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia) que desenvolveu outra ferramenta de IA chamada SNIascore e contribuiu para o desenvolvimento do BTSbot. “Adicionar o BTSbot ao nosso fluxo de trabalho eliminar\u00e1 a necessidade de perder tempo a inspecionar estes candidatos”.<\/p>\n\n\n\n

Sucesso inicial – e uma onda de al\u00edvio<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Para testar o BTSbot, os investigadores analisaram um candidato a supernova rec\u00e9m-descoberto, denominado SN 2023tyk. O ZTF, um observat\u00f3rio rob\u00f3tico que capta imagens do c\u00e9u noturno em busca de supernovas, detetou a fonte pela primeira vez no dia 3 de outubro. Analisando os dados do ZTF em tempo real, o BTSbot encontrou SN 2023tyk no dia 5 de outubro.<\/p>\n\n\n\n

A partir da\u00ed, o BTSbot solicitou automaticamente o espetro da potencial supernova ao Observat\u00f3rio Palomar, onde outro telesc\u00f3pio rob\u00f3tico (SED Machine) efetuou observa\u00e7\u00f5es profundas para obter o espetro da fonte. O SED Machine enviou ent\u00e3o este espetro para o SNIascore do Caltech para determinar o tipo de supernova: ou uma explos\u00e3o termonuclear de uma an\u00e3 branca ou o colapso do n\u00facleo de uma estrela massiva.<\/p>\n\n\n\n

Depois de determinar que o candidato era uma supernova de Tipo Ia (uma explos\u00e3o estelar em que uma an\u00e3 branca num sistema estelar bin\u00e1rio explode completamente), o sistema automatizado partilhou publicamente a descoberta com a comunidade astron\u00f3mica no dia 7 de outubro.<\/p>\n\n\n\n

Nos primeiros dias de funcionamento do BTSbot, Rehemtulla sentiu um misto de nervosismo e excita\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

“O desempenho simulado foi excelente, mas nunca se sabe realmente como \u00e9 que isso se traduz no mundo real at\u00e9 de facto o experimentarmos”, disse. “Quando as observa\u00e7\u00f5es do SEDM e a classifica\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do SNIascore chegaram, sentimos uma enorme onda de al\u00edvio. A beleza da coisa \u00e9 que, quando tudo est\u00e1 ligado e a funcionar corretamente, n\u00e3o fazemos realmente nada. Vamos dormir \u00e0 noite e, de manh\u00e3, vemos que o BTSbot e estas outras IAs fazem o seu trabalho sem hesitar”.<\/p>\n\n\n\n

Liderada pela Northwestern, a colabora\u00e7\u00e3o incluiu astr\u00f3nomos do Caltech, da Universidade do Minnesota, da Universidade John Moores de Liverpool, em Inglaterra, e da Universidade de Estocolmo, na Su\u00e9cia.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade Northwestern (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ An\u00fancio da descoberta automatizada de SN 2023tyk (Transient Name Server)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

ZTF (Zwicky Transient Facility):<\/strong>
Caltech<\/a>
ipac<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Observat\u00f3rio Palomar:<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

SN 2023tyk:<\/strong>
Transient Name Server<\/a><\/p>\n\n\n\n

Supernovas:<\/strong>
Wikipedia<\/a> 
Tipo Ia (Wikipedia)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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