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03 de abril de 2020

Membros do LIneA participam da Escola do Supercomputador Santos Dumont

Nos dias 6 e 7 de Fevereiro de 2020, membros do time de TI do LIneA participaram da Escola do Supercomputador Santos Dumont, realizada no Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), localizado em Petrópolis, RJ. O evento fez parte da 18a. edição do Programa de Verão do LNCC. A escola ofereceu diversos minicursos à comunidade de usuários do supercomputador e de programação em computação de alto desempenho em geral. Maiores informações sobre a Escola de Verão do Supercomputador Santos Dumont podem ser encontradas neste link.

Alguns dos colaboradores do LIneA participaram de cursos de capacitação em computação de alta performance com foco na administração da infraestrutura de clusters de computadores e no uso de bibliotecas para o desenvolvimento e execução de algoritmos paralelos otimizados. Um dos objetivos do LIneA é dar apoio tecnológico à comunidade astronômica brasileira e a capacitação do time é de suma importância.

Foto dos tecnologistas do LIneA que participaram da 18a. edição do Programa de Verão do LNCC (da esquerda para a direita): Carlos Adean, Glauber Vila Verde, Valter de Lima e Cristiano Singulani. Ao fundo o local físico no LNCC onde fica instalado o Supercomputador Santos Dumont.

O LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o 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 apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.




20 de março de 2020

Estudantes afiliados ao LIneA participam de evento no Uruguai

Entre os dias 9 e 13 de março de 2020 ocorreu o X Taller de Ciências Planetárias na Sede do Centro Universitário Regional del Este (CURE) em Maldonado (Uruguai). Os Talleres são encontros que ocorrem desde 1999 e têm como objetivo principal o intercâmbio de ideias entre pesquisadores, professores e estudantes atuantes na área de Ciências Planetárias na América Latina. Dentre os temas discutidos estavam: Física e Dinâmica de corpos do Sistema Solar, monitoramento de pequenos corpos do Sistema Solar, caracterização dos objetos interestelares conhecidos, formação e evolução de sistemas planetários. Além disso, foi proporcionado aos participantes a oportunidade de discutir estratégias para melhorar as colaborações entre pesquisadores da América Latina. Nesse momento, foi possível a apresentação dos projetos observacionais que cada grupo está desenvolvendo atualmente, bem como as dificuldades enfrentadas.

Figura 1: foto oficial do evento. Créditos da imagem: Santiago Roland.

O mestrando Chrystian L. Pereira, afiliado ao LIneA, fez neste evento uma apresentação oral do trabalho intitulado “Size, shape and search for rings on (2060) Chiron from stellar occultations” (figura 2). A apresentação deste trabalho visa mostrar resultados preliminares da caracterização do centauro Chiron e da busca por anéis nas suas proximidades, utilizando dados de ocultações estelares.

Figura 2: mestrando Chrystian L. Pereira apresentando seu trabalho.

Resultados recentes vindos das ocultações estelares por 2002 MS4 foram apresentados pela doutoranda e também afiliada do LIneA Flavia L. Rommel (figura 3). Neste trabalho, dados adquiridos em 2019 foram utilizados para determinar tamanho e forma deste TNO (Trans-Neptunian Object). Os resultados apontam para um objeto pouco achatado com 770 km de diâmetro e cerca de 100 km menor do que esperado. Ambos os representantes do LIneA tiveram apoio do INCT do e-Universo.

Figura 3: apresentação oral do pôster pela doutoranda Flavia L. Rommel.

O LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o Dark Energy Survey (DES), Sloan Digital Sky Survey (SDSS), Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), e o Legacy Survey of Space and Time (LSST). O LIneA, criado em 2010, é apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.




13 de março de 2020

Reunião do Dark Energy Science Collaboration em Janeiro de 2020

Entre os dias 20 e 24 de Janeiro ocorreu a reunião da Dark Energy Science Collaboration (DESC), uma das colaborações científicas do Legacy Survey of Space and Time (LSST), realizada na Universidade do Arizona (Tucson, EUA). Esse evento acontece semestralmente desde o início do projeto e tem como objetivos: o compartilhamento de resultados com ampla discussão, uma melhor integração dos cientistas que colaboram remotamente, além de reuniões específicas para o alinhamento de projetos e tomadas de decisões que impactam os projetos científicos cobertos pelo DESC.

Esses eventos são organizados em plenárias gerais e em sessões paralelas dos grupos específicos de trabalho. No grupo de Aglomerados de Galáxias, foram discutidas diversos aspectos da utilização da simulação Data Challenge 2 (DC2), desenvolvida pela colaboração, relevantes para o grupo. Foi apresentado a estrutura do portal científico do LIneA que possibilita todo o workflow, partindo de catálogos co-adicionados até a detecção óptica de aglomerados de galáxias (realizado pelo WaZP cluster finder) e a proposta a sua aplicação na DC2. Além disso, também foi discutido a aplicação do código oficial a ser utilizado pelo grupo de aglomerados, no qual Michel Aguena é um dos principais desenvolvedores, e sua integração com os códigos que estão sendo desenvolvidos pelos outros grupos de trabalho da colaboração.

Quatro cientistas brasileiros (Luiz Nicolaci da Costa, Rogerio Rosenfeld, Julia Gschwend e Michel Aguena) participaram desta edição da reunião com apoio do INCT do e-Universo. Alguns destes cientistas apresentaram palestras com os resultados de seus trabalhos. Além disso, várias reuniões foram feitas com membros deste grupo de trabalho dando maiores detalhes sobre possíveis contribuições que a equipe do LIneA poderia oferecer ao projeto. Estas contribuições fazem parte da carta de intenções enviada no final de Novembro procurando aumentar o número de membros do Grupo de Participação Brasileiro (BPG) no LSST.

Foto oficial da reunião de colaboração, com mais de 130 pesquisadores escritos, tirada em frente ao Student Union da Universidade de Arizona.

O LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o 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 apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.




04 de março de 2020

LIneA e INCT e-Universo apoiam evento de capacitação de professores de física

Nos dias 21 e 22 de março será realizado o workshop “Física de Fronteira para a Sala de Aula” no colégio Andrews, localizado no bairro Humaitá. O evento tem como objetivo capacitar professores de física do nono ano do ensino fundamental ao terceiro ano do ensino médio para incluírem temas da atualidade nas aulas regulares, trazendo a fronteira do conhecimento para a sala de aula em linguagem acessível e adequada ao público jovem.

Os temas variam desde a física de partículas, passando pelos diversos tópicos da astrofísica e da cosmologia, cobrindo até temas do cotidiano como o funcionamento do GPS baseado na teoria da relatividade de Einstein. A física moderna tem despertado bastante a curiosidade do público, especialmente após as recentes descobertas na área, tais como a confirmação da partícula bóson de Higgs no experimento LHC, a primeira detecção de ondas gravitacionais feita pelo experimento LIGO e a primeira imagem de um buraco negro capturada pelo ETH.

Workshops como este já vem sendo oferecidos na cidade de São Paulo na última década e agora estão sendo trazidos para o Rio de Janeiro graças à parceria entre o LIneA /INCT e-Universo e o International Centre of Theoretical Physics – South American Institute for Fundamental Research (ICTP-SAFIR) que possui uma unidade baseada no Instituto de Física Teórica da UNESP. Esta edição receberá aproximadamente 40 professores de escolas públicas e privadas e será a primeira de muitas que estão por vir. Esta iniciativa é parte do projeto Ciência na Escola do LIneA que engloba um conjunto de atividades para promover a educação e a divulgação científica, dois pilares importantes do INCT e-Universo. Os próximos eventos serão anunciados nos canais de comunicação de ambas instituições.

LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o 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 apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.

Figura 1



20 de fevereiro de 2020

Novos dados públicos do SDSS-IV já estão disponíveis no LIneA

No final de 2019 ocorreu a liberação pública do décimo sexto pacote de dados do Sloan Digital Sky Survey. O Data Release 16 (DR16), como é denominado, é o quarto pacote de dados público do Sloan Digital Sky Survey IV e inclui dados dos seguintes levantamentos: 1) Mapping Nearby Galaxies at APO (MaNGA), que realiza observações de cerca de 10.000 galáxias próximas com o objetivo de mapear propriedades físicas do gás e das estrelas nestes objetos; 2) Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment (APOGEE), que publica espectros de alta resolução de estrelas da Galáxia e medidas de grandezas físicas obtidas a partir desses espectros; e 3) Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS), focado em espectroscopia óptica de galáxias e quasares. O DR16 também proporciona imagens e espectros obtidos pelas versões anteriores do SDSS, mas que foram reprocessados.

Estes dados podem ser obtidos através dos seguintes serviços:

  1. Servidor de arquivos científicos (SAS): Mosaicos interativos de espectros e imagens.
  2. SkyServer: Acesso às bases de dados dos catálogos, via web e utilizando comandos de SQL.
  3. CasJobs: Ferramenta flexível e mais avançada de acesso aos catálogos, não apenas do DR16, mas também de pacotes anteriores.
  4. DR16 FITSAcesso direto a imagens e espectros no seu formato original.
  5. Modelo de dados: Detalhamento do SAS, de sua estrutura de diretórios, formatos de arquivos, etc.

Como parte de suas obrigações com a colaboração SDSS-IV, o LIneA mantem há mais de sete anos um espelho dos serviços SkyServer e CasJobs para facilitar o acesso a esses dados pela comunidade brasileira. Eles podem ser acessados através portal do LIneA neste link por qualquer pessoa, não sendo exclusivo para cientistas. Comentários, sugestões e solicitações podem ser feitas através do e-mail helpdesk@linea.gov.br.

LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o Dark Energy Survey (DES), Sloan Digital Sky Survey (SDSS), Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), e o Legacy Survey of Space and Time (LSST). O LIneA, criado em 2010, é apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.




Rede de Ocultação Sul-Americana é pré-aprovada em consulta à Fundação John Templeton

Estamos na iminência de iniciar o maior levantamento fotométrico de estrelas e galáxias já feito na história da humanidade – o LSST (Legacy Survey of Space and Time). Ele também detectará um grande número de objetos do Sistema Solar, cerca de 40 mil TNOs (objetos Transnetunianos) e mais de 5 milhões de asteroides dentro do cinturão principal, além de NEOs (objetos próximos da Terra) e outros pequenos corpos do Sistema Solar.

Das várias perguntas que existem relacionadas à história e evolução do Sistema Solar, uma parcela delas pode ser abordada fazendo-se o estudo por meio de ocultações estelares. A estratégia operacional desse levantamento irá gerar um grande número de medidas astrométricas para pequenos corpos do Sistema Solar. Isso ajudará a otimizar rapidamente os parâmetros de suas órbitas, aumentando substancialmente o número de eventos de ocultação estelar, fornecendo previsões precisas desses eventos para TNOs e outros outros corpos.

LIneA por meio do Grupo do Rio, um grupo de pesquisa que estuda o Sistema Solar em diferentes frentes e que é referência internacional quando o assunto é ocultação estelar de TNOs, propôs recentemente a construção de uma rede de telescópios para estudar os tamanhos e formas desses objetos. Trata-se de um conjunto de 50 pequenos telescópios (classe 0,4 m) distribuídos pelo território brasileiro cobrindo quase 4.000 quilômetros de extensão, com potencial futura expansão dentro da América do Sul. O projeto ROSA – Rede de Ocultação Sul-Americana, como passou a ser conhecido, foi projetado e está sendo desenvolvido para operar de modo robótico a fim de otimizar sua operação e estender o seu alcance tanto para a comunidade astronômica quanto para facilitar um de seus outros principais objetivos, o desenvolvimento e acesso ao conhecimento por meio da prática de ciência cidadã. Para isso, o projeto buscará fazer parcerias com escolas onde as condições permitam a instalação dos sítios observacionais e, em contrapartida, oferecerá apoio intelectual, técnico e científico para estimular jovens dentro da ciência.

Figura 1: Distribuição dos sítios observacionais que compões o projeto ROSA. A localização de cada observatório ainda está sob debate uma vez que depende da viabilidade das condições meteorológicas que ainda estão sob estudo. A configuração apresentada apenas ilustra a disposição Norte-Sul fundamental do projeto. Os triângulos em azul representam a primeira fase, ou fase piloto da rede operando com 10 telescópios. Em triângulos pretos estão representados os demais 40 telescópios que compõe o projeto.Figura 1: Distribuição dos sítios observacionais que compões o projeto ROSA. A localização de cada observatório ainda está sob debate uma vez que depende da viabilidade das condições meteorológicas que ainda estão sob estudo. A configuração apresentada apenas ilustra a disposição Norte-Sul fundamental do projeto. Os triângulos em azul representam a primeira fase, ou fase piloto da rede operando com 10 telescópios. Em triângulos pretos estão representados os demais 40 telescópios que compõe o projeto.

A convite da LSSTC (LSST Corporation), empresa que administra a construção do projeto LSST, o LIneA submeteu sua proposta a um edital de financiamento da Fundação John Templeton, a fim de obter fundos para concretizar a primeira fase do projeto que tem como meta o desenvolvimento do telescópio protótipo e a instalação dos primeiros 10 sítios observacionais até 2023. Como resposta, somente dois projetos foram aprovados para a próxima fase, com destaque para o projeto ROSA. Em razão disso uma proposta completa foi submetida à fundação no mês de janeiro deste ano, com o apoio formal de mais de 10 instituições e cientistas brasileiros e estrangeiros, formando uma grande aliança para a concretização dessa iniciativa.

Além do serviço de ocultação estelar, a rede servirá como um apoio ao estudo de fenômenos transientes alertados pelo LSST e também poderá ser utilizado para outros estudos de base fotométrica, como a busca de exoplanetas, estudos de variabilidade em asteroides e estrelas. Um dos elementos críticos da rede é a integração entre a ciência e o público em geral, tendo as escolas como local de acolhimento. O objetivo é interagir com essas comunidades locais e seus estudantes oferecendo assistência, incentivos e assessoria a diversas atividades de divulgação de ciência. A disponibilização de tempo de telescópio pode ser utilizada para ajudar as universidades na formação de futuros professores. Além disso, um espaço online para compartilhar experiências e atividades desenvolvidas com base nos objetivos da rede é destinado como parte da assistência fornecida no desenvolvimento de atividades multidisciplinares, especialmente aquelas que utilizam tecnologia de programação como o Jupyter Notebook.

O LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o Dark Energy Survey (DES), Sloan Digital Sky Survey (SDSS), Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), e o Legacy Survey of Space and Time (LSST). O LIneA, criado em 2010, é apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Em janeiro de 2020 o LIneA transformou-se em uma associação, para dar continuidade a missão de atuar como um instituto de ciência e tecnologia para viabilizar a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; acesso a um acervo de dados astronômicos; e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. 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.




10 de fevereiro de 2020

As boas-vindas para os colaboradores Adriano Pieres e Michel Aguena

Dando continuidade às atividades de sustentação do Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA), solicitadas pelo MCTIC no final de 2017, damos as boas-vindas a dois novos colaboradores: Adriano Pieres e Michel Aguena, ambos analistas de sistemas sênior.

Adriano Pieres e Michel Aguena

Adriano Pieres completou sua graduação em Física, mestrado em Ciências e doutorado em Astrofísica (2017) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul, sendo afiliado ao LIneA desde 2014. Começou sua participação no Dark Energy Survey (DES) também neste ano (2014) e participa do INCT do e-Universo e do BPG-LSST (Brazilian Participation Group do Large Survey of Space and Time) desde 2016. Até o final de 2018 atuava como pós-doutorando no LIneA.

Adriano tem uma série de artigos publicados sobre objetos compostos por estrelas (aglomerados, galáxias-anãs, streams e sobredensidades estelares), onde analisa as características das estrelas destes objetos, como a sua idade, distância e composição química. Como autor, participou de várias descobertas utilizando dados do DES dentro do grupo de pesquisa da Via-Láctea. Participou de várias missões de observação utilizando o telescópio SOAR (em 2015, 2016 e 2017) na observação de candidatos a galáxias anãs e aglomerados estelares da Galáxia. Além disso, participou de algumas reuniões do Dark Energy Survey apresentando seus trabalhos, como o encontro em Campinas (SP, Brasil) em dezembro de 2018 e o encontro na Universidade de Sussex, em Brighton (UK) em novembro de 2019. Sua vinda para a equipe do LIneA tem o objetivo de promover a implementação de códigos científicos nos computadores do LIneA, aliando seu conhecimento científico com a necessidade da comunidade afiliada em rodar códigos complexos nos clusters de computadores do LIneA.

Michel Aguena possui bacharelado em Física com habilitação em astronomia (2010), mestrado (2012) e doutorado (2017) em Física pela Universidade de São Paulo, e foi pós-doutorando no LIneA. É membro do LIneA e do DES-Brazil desde 2013, e participa do BPG-LSST desde 2017. Além disso, possui o buildership no DES desde 2019, um reconhecimento pelos serviços de infraestrutura prestados para a colaboração onde é creditado nos artigos que utilizam dados gerados com a sua contribuição. Também é membro pleno da Dark Energy Science Collaboration (DESC), subgrupo do LSST, onde tem participação de voto na eleição do porta-voz e do conselho da colaboração.

Michel também tem um histórico de astrônomo desde jovem. Foi medalista da Olimpíada Brasileira de Astronomia (OBA) diversas vezes e até ganhou medalha na Olimpíada Internacional de Astronomia (IAO, sigla em inglês). Em 2002, participou da V OBA enquanto cursava a 8a série (9o ano hoje) do ensino fundamental com recebeu medalha de prata. Após a participação na segunda etapa da OBA, ficou entre os 5 alunos selecionados para representarem o Brasil na VIII IAO. Essa edição da olimpíada internacional, realizada em 2003 em Estocolmo, onde Michel conseguiu medalha de Bronze. Nos anos subsequentes de 2003, 2004 e 2005, também participou da OBA, recebendo medalha de ouro em cada edição. Durante essas edições, não pode mais concorrer na seleção para a fase internacional devido ao corte de idade imposto. Porém, continuou participando da olimpíada, auxiliando no treino dos alunos selecionados como monitor nas segundas fases (São Pedro 2003, São Pedro 2004, Águas de Lindoia 2005, Atibaia 2006).

Medalhas da OBA e certificado de medalha de bronze na IAO (esquerda) recebidos por Michel. Foto das equipes participantes da VIII IAO em Estocolmo, Suécia (direita). Michel está na primeira fileira, terceiro á direita, segurando um livro.

Sua principal linha de pesquisa são os aglomerados de galáxias e sua aplicação em cosmologia. Ele participou de diversos encontros das colaborações do DES (Barcelona 2013, Madrid 2015, SLAC 2016, Chicago 2017, Texas 2018, Campinas 2018, Filadélfia 2019 e Sussex 2019) e do DESC (Pittsburgh 2018, Edimburgo hack-week 2018, Berkeley 2019, Paris 2019) representando a colaboração brasileira e o LIneA. No contexto do DES, Michel representa o grupo brasileiro de aglomerados, cujo foco é a detecção de aglomerados ópticos baseados em redshifts fotométricos e sobre-densidades. Além disso também participa nos esforços para a obtenção de vínculos cosmológicos utilizando-se aglomerados de galáxias. No DESC, participa no desenvolvimento do principal software para o uso de lentes gravitacionais do grupo de aglomerados, e também pretende participar da detecção de aglomerados.

O LIneA é um laboratório apoiado pelo Observatório Nacional (ON), Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP), criado com a finalidade de dar suporte à participação brasileira em levantamentos astronômicos. O LIneA e o INCT do e-Universo também apoiam brasileiros participantes de grandes levantamentos astronômicos, como o projeto DESI, o DES e o LSST.




06 de fevereiro de 2020

LIneA torna-se uma associação

No dia 17 de Janeiro de 2020, após 14 anos funcionando como um projeto estruturante do Observatório Nacional e mais tarde como o resultado de um acordo entre três unidades de pesquisa do MCTIC, o Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA) se tornou uma associação (Figura 1). Entre os fundadores estão pesquisadores seniores, pesquisadores com experiência em trabalhos envolvendo grande volume de dados (cientistas de dados) e tecnologistas que participam do projeto há vários anos.

Figura 1: Assinatura da ata da assembléia que criou a associação LIneA.

A criação desta associação foi recomendada por um grupo formado por diretores de unidades de pesquisa criado pelo MCTIC em reconhecimento da singularidade e da qualidade do trabalho desenvolvido no apoio a participação de a pesquisadores brasileiros em grandes projetos internacionais. A missão do LIneA é atuar como um instituto de ciência e tecnologia e, com o apoio do INCT do e-Universo, viabilizar: 1) a participação de pesquisadores envolvidos em grandes colaborações internacionais como os projetos SDSS, DES, DESI e LSST; 2) apoiar centros emergentes, fornecendo uma infraestrutura computacional; 3) acesso a um acervo de dados astronômicos por estes e outros levantamentos de interesse; e 4) desenvolvendo soluções para o problema de big data sendo enfrentado pelas as áreas de astronomia e cosmologia.

Para atingir os objetivos acima sua equipe é composta por um misto de cientistas de dados e tecnologista na áreas de TI (Figura 2).

Figura 2: Parte do time do LIneA.

A criação é particularmente importante às vésperas do início de operação do Vera Rubin Observatory e o início do Legacy Survey of Space and Time (LSST). A disponibilidade de um centro de armazenamento, acesso e processamento dos dados do LSST e de outros levantamentos será vital para o bom aproveitamento científico dos 50 pesquisadores brasileiros que podem participar do projeto ao longo dos próximos 14 anos.

Outra importante ação do LIneA nos próximos anos será o desenvolvimento do projeto da Rede de Ocultação Sul-americana (ROSA), uma rede de pequenos telescópios robóticos para realizar observações de ocultações estelares por pequenos objetos do sistema solar. O número desses eventos irá crescer exponencialmente com os dados obtidos pelo LSST – o primeiro projeto em Astronomia a explorar em grande escala e profundidade o domínio do tempo.

O LIneA irá atuar como um centro de e-ciência voltado para a Astronomia e Cosmologia mas seu modelo de operação e governança pode servir de exemplo para outros centros atuando em outras áreas e motivar a criação de um centro de suporte de e-ciência para apoiar estas atividades.




20 de dezembro de 2019

Cientistas do LIneA participam de reunião do DES organizada pela Universidade de Sussex na Inglaterra

Entre os dias 4 e 9 de novembro realizou-se a reunião da colaboração Dark Energy Survey na Universidade de Sussex, localizada na cidade de Brighton, no Reino Unido. O evento, que acontece semestralmente desde o início do levantamento, tem como objetivos o compartilhamento de resultados com ampla discussão, uma melhor integração dos cientistas que colaboram remotamente, além de reuniões específicas para o alinhamento e tomadas de decisões que impactam os projetos científicos cobertos pelo DES.

Nesta edição, foram discutidos os detalhes do processamento dos dados do último ano de observações, já finalizado, em preparação para a liberação final dos dados para o público, que está prevista para ocorrer em Janeiro de 2021. Também foram discutidos os resultados parciais que já foram atingidos com os dados dos primeiros anos.


Quatro cientistas brasileiros participaram desta edição da reunião com apoio do INCT do e-Universo e apresentaram palestras com os resultados de seus trabalhos. Os temas centrais das pesquisas incluem a confecção e apresentação dos mapas com as principais informações sobre a cobertura do levantamento, detecção da rotação de TNOs (Objetos Transnetunianos) em grandes intervalos observacionais, estudo da evolução da função de luminosidade de galáxias, e os resultados de um novo software que detecta aglomerado de galáxias, aplicado aos dados do primeiro ano de observações.

Os mapas sistemáticos apresentados por Adriano Pieres mostraram como foi a cobertura do levantamento em termos de tempo de exposição, das condições da atmosfera, e de vários outros atributos inerentes às observações durante os seis anos de coleta de dados. Além disso, foi feita uma comparação com os atributos da liberação de dados do terceiro ano, mostrando a evolução do levantamento ao longo do tempo. Estes mapas sistemáticos foram produzidos nos computadores do LIneA e representam a síntese do Dark Energy Survey, pois compilam os dados do começo ao final das observação da Câmara de Energia Escura (DECam). Com base nestes mapas, por exemplo, podem ser construídos catálogos com maior qualidade do que a média das observações, objetivando resultados científicos mais acurados, além do catálogo geral de todo o levantamento necessário para qualquer estudo científico.

Durante a reunião houve apresentação de trabalhos nas sessões paralelas. Na reunião paralela do grupo de Milky Way, vários trabalhos foram apresentados para o conhecimento de seus pares, como artigos prestes a serem publicados sobre análises químicas de estrelas no entorno da Galáxia, resultados sobre simulações de galáxias-anãs, etc. Uma discussão produtiva foi feita sobre as atualizações de artigos feitos com dados de releases anteriores e suas possíveis atualizações com liberações de dados mais recentes. Na interação com o grupo, outros trabalhos começaram a ser iniciados, como por exemplo, a aplicação de aprendizado de máquina à distinção entre estrelas e galáxias. Este é um problema recorrente nos levantamentos fotométricos profundos do céu, pois o formato observado de galáxias muito distantes se assemalha muito ao das estrelas, tornando difícil a obtenção de amostras puras de estrelas e galáxias,

Nas sessões de aglomerados de galáxias, foram discutidos os resultados cosmológicos baseados no primeiro ano de observação e o planejamento das análises para os dados do terceiro ano. Entre elas estão principalmente a calibração de efeitos observacionais na estimativa da riqueza de aglomerados e possíveis vieses decorrentes de usar coletâneas específicas de dados. Além disso, a colaboração apresentou interesse em investigar aglomerados com contribuições menores da sequência vermelha de galáxias, ou mesmo sua ausência, que poderiam ser detectados pelo software desenvolvido pela equipe brasileira.

Há também dentro da colaboração estudos de objetos móveis e transientes. Dentre vários assuntos discutidos, resultados de levantamentos feitos a partir de alertas do LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) foram abordados e também simulações para detectar a assinatura orbital de um nono planeta no Sistema Solar. Em particular, foram apresentados resultados da rotação para quase uma dezena de TNOs, que tendo sido observados por longos períodos complementam um espaço não conhecido sobre a existência de rotatores lentos.

De volta da reunião a equipe brasileira agora foca sua atenção na análise dos dados completos dos seis anos de observação, reve o desempenho de seus algoritmoos de análise e se prepara para distribuir os dados do DES a partir de suas próprias máquinas e usando seu próprio software atualmente disponível somente no NCSA.

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.




18 de dezembro de 2019

Teste de transmissão e latência da rede: à espera dos dados do LSST

Os times da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP), do Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA) e do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) uniram esforços para avaliar o desempenho da rede entre dois locais estratégicos de geração e distribuição dos dados do projeto LSST, um em Santiago no Chile e o outro em Illinois nos Estados Unidos. Esta avaliação é parte do trabalho contínuo de preparação para o projeto LSST, que necessitará fazer transferências internacionais de grandes quantidades de dados resultantes de observações.

Entre os objetivos da colaboração estavam a realização de medição de desempenho de rede entre o equipamento do LIneA instalado no LNCC e os pontos de acesso de dados do LSST, sendo um no ponto de presença da RedClara em Santiago e o outro no National Center for Supercomputing Applications (NCSA). Este último ponto nos Estados Unidos é o local principal de distribuição dos dados. Também foi avaliado o estado atual das conexões internacionais da rede de pesquisa brasileira mantida pela RNP e atualização da interação com os times de TI envolvidos na colaboração do LSST.

Para a realização dos testes foi utilizada uma ferramenta chamada PerfSonar, que permite a execução de testes de desempenho entre pontos da rede que tenham a ferramenta instalada. Abaixo se encontra uma figura que representa a topologia dos testes realizados.

Figura 1: Topologia dos testes

Na conexão entre LIneA /LNCC e Santiago (destacada em vermelho na Figura 1) o servidor reservado para realização dos testes não estava acessível publicamente por questões de segurança. Para solucionar essa restrição, a RNP utilizou um serviço de circuitos virtuais sob demanda conhecido como Cipó, que permitiu conectar o servidor no LIneA /LNCC ao servidor da RedClara em Santiago como se ambos estivessem na mesma rede local. A conexão entre LIneA /LNCC e NCSA (em preto na Figura 1) foi viabilizada da forma pública tradicional via redes acadêmicas da RNP (BR), RedClara /Amlight e Internet2 (EUA).

Dois tipos de testes foram realizados, um para medir taxa de transferência e outro focado em medir a latência. Os testes de taxa de transferência mediram a quantidade de dados que podem ser transmitidos por segundo, dado que a capacidade máxima da conexão para o teste era de 10Gb/s, sendo que quanto mais próximo desta taxa melhor a utilização da banda.

Abaixo estão gráficos com resultados de testes de taxa de transferência usando o protocolo UDP e TCP. Os termos “jumbo” e “normal” referem-se ao tamanho do arquivo, ou seja, a quantidade de dados enviados por cada pacote transferido na rede, sendo pacotes normais de 1500 bytes e pacotes jumbo de 9000 bytes.

Figura 2: Medições máximas de taxa de transferência com protocolo UDP
Figura 3: Medições máximas de taxa de transferência com protocolo TCP

Já os testes de latência medem o quão rápido os dados transmitidos vão da origem até o destino, medido em ms (milisegundos). Quanto menor o valor atingido, mais rápido os dados são transmitidos. As ferramentas de medição mostraram uma latência na casa dos 150 ms na conexão entre LIneA /LNCC e NCSA e 55 ms para a conexão LIneA /LNCC e Santiago, durante o período de testes.

Os resultados apresentados nas figuras 2 e 3 indicaram que a comunicação entre LIneA /LNCC e Santiago (RedClara) via serviço Cipó atendeu as expectativas em relação a taxa de transferência atingida em ambos os sentidos que foi de aproximadamente 8Gb/s e mostrou ser uma opção bastante viável para o download de dados de observação do LSST, devido à menor proximidade (latência) com o Brasil.

Com relação ao sentido de transferência de maior interesse para baixar os dados do LSST (do NCSA/USA para o LIneA /LNCC), as taxas atingidas de aproximadamente 7 Gb/s com ambos os protocolos foram bastante satisfatórias, considerando-se a alta latência e a distância entre as instituições. Isso prova que estamos na direção correta para suportar as necessidades de transferência de dados do LSST. A conclusão final é de que os testes atingiram todos os objetivos esperados.

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.