Gerenciando observações astronômicas na era de grandes volumes de dados

14 de novembro de 2019 | LIneA

No mês de outubro astrônomos e cientistas de dados e da tecnologia da informação se reuniram na sede do Carnegie Observatories em Pasadena, Estados Unidos, para discutir e pôr em prática soluções de software no âmbito das pesquisas em Astronomia (Figura 1). Esse tipo de engajamento no setor de softwares científicos constantemente vem adquirindo centralidade na tomada de decisões estratégicas. Na Astronomia em particular, produzimos cada vez mais e melhores catálogos a partir de observações astronômicas e, de maneira similar, a taxa de descobertas também acelera.

O TOM (Gerenciador de Alvos e Observações, em inglês) é um projeto que tem como objetivo auxiliar o desenvolvimento da próxima geração de softwares para o campo astronômico que está em rápida evolução. Os astrônomos acharam necessário criar sistemas orientados a bancos de dados para lidar com essa enxurrada de informação sobre seus alvos, suas observações e os produtos produzidos a partir dessas medidas. Com esta estratégia em mente, os sistemas TOM são e oferecem uma maneira eficiente de exibir e interagir com seus próprios dados utilizando um navegador padrão ou uma interface gráfica. Esses sistemas vem evoluindo rapidamente e já são capazes de enviar solicitações de observações automaticamente para instalações observacionais como Gemini, SOAR e a rede robótica Las Cumbres Observatory. Quando um sistema TOM está acoplado ao software de análise do astrônomo ele é capaz de conduzir programas de acompanhamento totalmente automatizados, incluindo uma resposta rápida a novos alertas onde o tempo ou a data de observação é crítica.

Figura 1: Participantes do TOM Toolkit Workshop na sede dos Observatório Carnegie em Pasadena, Califórnia, EUA. Créditos da imagem: TOM Toolkit Workshop.

Um dos portais desenvolvidos no LIneA é dedicado a este tipo de fenômeno transiente: a predição de ocultações estelares por asteroides, mantendo a tradição do desenvolvimento de pesquisa estratégica. O pesquisador Rodrigo Boufleur do ‘Grupo do Rio’ e filiado ao INCT do e-Universo que desenvolve estudos de pequenos corpos distantes do Sistema Solar esteve presente no Workshop que além de dedicar tempo a discussões científicas ajudou a promover a competitividade. Dentre outras coisas, a reunião permitiu que os cientistas presentes dessem feedback à equipe de desenvolvedores dos requisitos científicos para tais sistemas e também facilitasse a comunicação entre o time de astrônomos e o de desenvolvedores para otimizar os serviços de interface com as necessidades dos cientistas.

Um dos objetivos do evento foi sobre os preparativos para a era de observações do Large Synoptic Survey Telescope (LSST) por meio da integração com o seu antecessor para testes, o Zwicky Transient Facility (ZTF). Uma componente crítica deste levantamento são os fenômenos transientes (que variam no tempo ou no espaço) e para isso vários sistemas para alertar estas detecções estão sendo criados. No âmbito do LSST plataformas como ANTARES (Arizona-NOAO Temporal Analysis and Response to Events System), ALeRCE (Automatic Learning for the Rapid Classification of Events) e MARS (Make Alerts Really Simple) utilizam os fluxos de alertas providos pelo ZTF para filtrar e acompanhar alvos de interesse como eventos de Supernovas, entre outros.

Neste aspecto, nosso portal de análises para o Sistema Solar já processa informações de outras colaborações científicas. Atualmente está sendo preparado para rapidamente processar dados vindo de sistemas de alertas como aqueles que serão providos pelo LSST nos permitindo em tempo real otimizar posições e recalcular constantemente as características dos objetos estudados.

A seleção para participar do evento também deu ao pesquisador participante a prerrogativa de escrever uma proposta que visa financiar o desenvolvimento ou integração de sistemas similares já existentes utilizando as instalações do telescópio Gemini, SOAR e a rede de telescópios do Las Cumbres Observatory. Em breve poderemos ter mais boas notícias para confirmar a excelência do trabalho de pesquisa em produção mantido no Brasil. Para mais informações sobre os sistemas TOM não deixe de acessar https://tom-toolkit.readthedocs.io.

LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos, como os projetos Dark Energy Survey (DES), Sloan Digital Sky Survey (SDSS), Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), e o LargeSynoptic Survey Telescope (LSST). O LIneA, criado em 2010, é um laboratório apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). As atividades do LIneA vem sendo apoiadas ao longo dos anos pelo MCTIC, FINEP, FAPERJ, FAPERGS e a FAPESP. O programa INCT tem o apoio do CNPq, CAPES, e FAPERJ.

Deixe um comentário