Nesta segunda -feira (23), o mundo viveu um dos momentos mais esperados da astronomia moderna: a disseminação das primeiras imagens feitas pelo Observatório de Vera C. Rubin. Com transmissão ao vivo por Visual digitalTivemos uma pequena amostra do que promete ser o maior e mais completo “mapa do céu”. E o Brasil está envolvido neste projeto!
De acordo com Agência BrasilMais de 170 pesquisadores brasileiros participarão do processamento de dados dessa missão revolucionária para a ciência global, a maioria deles estudantes.
O projeto faz parte do Legado Survey of Space and Time (LSST), um esforço internacional com a missão de mapear cerca de 37 bilhões de estrelas e galáxias em dez anos.
Também existem profissionais em nosso país trabalhando diretamente no observatório, tanto no Chile quanto remotamente nos EUA:
- Bruno Quint – Comissionamento Cientista – Chile
- David Sanmartim – Comissionamento Cientista – Chile
- Paulo Lago – Especialista em observação – Chile
- Observações de Tiago Ribeiro-Sell
- Angelo Fausti – Engenheiro de Software – Tucson/EUA
- Johnny Esteves-um pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Harvard-EUA
Além disso, a Rede de Pesquisa e Educação de São Paulo (RedNesp), uma infraestrutura de conexão de alta velocidade mantida pela Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), será fundamental para garantir que os dados coletados no Chile chegarão aos EUA em menos de sete segundos, com avisos sobre eventos astronômicos sendo enviados em menos de um minuto.
Os alunos do Brasil ajudarão a processar as imagens
A participação do Brasil começou em 2015, por meio de um acordo que inclui o Laboratório Interinstitucional de Astronomia E (Linea), apoiado pelo Observatório Nacional (ON), pelo Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC) e pela Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). A coordenação nacional do projeto é feita pelo grupo de participação brasileiro no LSST (BPG-LSST).
Envolvendo cientistas de 28 países, o LSST possui pesquisadores de 26 universidades em 12 estados brasileiros. O principal desafio será lidar com o gigantesco volume de dados que o telescópio gerará todas as noites, exigindo soluções avançadas de processamento e armazenamento.
Um dos participantes é o professor Daniel de Oliveira, do Instituto de Computação da Universidade Federal de Fluminense (UFF), que será responsável por ajudar na organização e processamento de dados. Ele e sua equipe desenvolvem ferramentas para acelerar a análise e garantir que os resultados sejam obtidos em tempo hábil.
Embora existam reuniões remotas com colegas estrangeiros, a maior parte da pesquisa ocorre no Brasil. O professor também trabalha em parceria com especialistas em Linea, que apóiam questões astronômicas.
Segundo Oliveira, o telescópio LSST será o mais poderoso já construído para esse tipo de pesquisa. Espera -se que ele gerencie cerca de 15 terabytes (TB) de dados à noite. Isso é equivalente a imagens com 3,2 bilhões de pixels, o que permitirá a identificação de objetos e regiões do universo até então desconhecido.
Para gerenciar esse imenso volume de informações, o Brasil implementou o Independent Data Access Center (IDAC-Brazil), criado pela Linea. Este centro será um dos dez existentes no mundo com acesso direto aos dados do LSST, o que reforça a importância estratégica da participação brasileira.
O IDAC-Brazil já está em operação, mas agora passa por uma fase de expansão. Novos equipamentos estão sendo adquiridos e as equipes estão em treinamento para operar os sistemas. Além disso, uma camada especial de software está sendo desenvolvida para garantir suporte para operações, que começará oficialmente em 2026.
“Mudança radical na forma da ciência”
De acordo com Luiz Alberto Nicolaci da Costa, diretor de Linea e coordenador do Instituto Nacional de Tecnologia do E-Universo (Inct of E-Universe), o LSST representa uma mudança radical na maneira de fazer ciência. Ele destaca a colaboração internacional e o grande volume de dados como os principais diferenciais do projeto.
Com seu espelho de oito medidores de diâmetro e uma câmera de alta resolução (a maior do mundo), o OvereLlescope observará o céu hemisfério sul. Segundo Nicolaci, não haverá um projeto semelhante para o hemisfério norte, “porque o centro da Via Láctea está localizado aqui no hemisfério sul”.
Uma das características mais marcantes do LSST será a repetição das observações. A cada três dias, o telescópio aponta para as mesmas regiões do céu novamente. Com isso, cada ponto será gravado mais de mil vezes mais de uma década, criando um verdadeiro “filme do universo em movimento”.
Outro destaque é o campo de visão da câmera, que cobre uma área equivalente a 40 luas cheias. Segundo Nicolaci, as imagens serão capturadas em menos de um minuto, permitindo que você pegue fenômenos rápidos, como explosões e deslocamentos de objetos celestes, algo inédito na história da astronomia.
Ele ressalta que o sucesso da participação brasileira depende do apoio contínuo do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). Espera -se que até 175 pesquisadores do país estejam envolvidos, 80% estudantes – totalmente gratuitamente. “O único custo que teremos é a operação de um data center no Brasil. É dinheiro local. Você não pagará nada”, explica Nicolaci, que vê no projeto uma oportunidade única para a ciência brasileira.
O Brasil garante agilidade na transmissão de dados
Para lidar com esse enorme fluxo de informações, você precisa de uma conexão rápida e confiável. A solução vem da RedNesp, um sistema de transmissão de dados de alto desempenho financiado pela FAPESP. Graças a ela, o material gerado no Chile atravessa fronteira e chega aos EUA em questão de segundos. Os alertas de descobertas astronômicas também circulam em tempo recorde, permitindo que outros telescópios do mundo reajam com o tempo.
De acordo com um comunicação De FAPESP, o RedNesp atinge uma velocidade de até 400 gigabits por segundo. Para comparação, as melhores conexões residenciais da Internet dificilmente excedem 1 gigabit por segundo. Mesmo empresas de alto desempenho geralmente operam com até 10 Gbps. Ou seja, a capacidade da Rednesp é até 40 vezes maior que a de uma conexão comercial premium.
Além de Vera Rubin, essa infraestrutura serve 36 instituições educacionais e de pesquisa no estado de São Paulo. Isso inclui cientistas que trabalham em outros projetos internacionais, como a grande cor Hallow do Centro de Pesquisa Nuclear Europeia (CERN), que também depende da transmissão de grandes volumes de dados.
Desde a sua criação em 1988, a Rednesp recebeu investimentos de cerca de US $ 125 milhões da FAPESP. Atualmente, o financiamento anual é de cerca de US $ 4 milhões. Esse investimento beneficia toda a comunidade acadêmica da SP, não apenas o projeto Vera Rubin.
Devido a essa contribuição tecnológica, o FAPESP foi capaz de indicar 25 cientistas de São Paulo a fazer parte da equipe internacional do observatório. Existem cinco pesquisadores principais e seus grupos de pós -doutorado e doutorado, selecionados por chamadas públicas de propostas.
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Vera C. Rubin Observatório investigará assuntos e energia escura
O principal objetivo é mapear a estrutura do universo e investigar mistérios como energia escura e matéria escura, que juntos dominam o cosmos. O telescópio também ajudará a rastrear asteróides próximos à Terra, observar explosões de supernova e capturar eventos raros, como a colisão de estrelas de nêutrons. Além disso, permitirá que você detecte mudanças no brilho das estrelas, o que pode indicar a presença de planetas ao seu redor.
Um desafio crescente será lidar com a poluição luminosa causada por milhares de satélites de órbitas. As luzes refletidas por esses objetos podem deixar marcas indesejadas nas fotos. Para minimizar esse problema, a equipe do Observatório está desenvolvendo software de correção e negociando com empresas de satélite para reduzir os reflexos.
Essas soluções serão importantes não apenas para este projeto específico, mas também para o futuro da astronomia em geral.
O Observatório de Vera C. Rubin é o resultado de uma parceria entre a Fundação Nacional de Ciências dos EUA (NSF), o Departamento de Energia (DOE) e instituições de vários países.
Vera Rubin: O cientista que inspirou o nome do observatório
O nome do observatório é uma homenagem ao astrônomo americano Vera Cooper Rubin. Ela foi pioneira em apresentar a primeira evidência sólida da existência de matéria escura, um dos grandes quebra -cabeças da ciência moderna. Seu trabalho mudou a maneira como entendemos a distribuição de massa e o movimento das galáxias. Saiba mais sobre ela aqui.