Um jovem estudante de 18 anos apaixonado por astronomia marcou a história ao descobrir 1,5 milhão de objetos celestes desconhecidos. Seu algoritmo que utiliza inteligência artificial pode revolucionar a análise de dados astronômicos.
Matteo Paz desenvolveu um método inovador para processar dados do telescópio NEOWISE da NASA. Seu trabalho, publicado na
The Astronomical Journal, permite identificar objetos variáveis como quasares ou estrelas em explosão com uma precisão sem precedentes.
Matteo Paz com o presidente da Caltech, Thomas F. Rosenbaum.
Crédito: California Institute of Technology
O verão de 2022 foi decisivo para Matteo Paz, que ingressou na Caltech Planet Finder Academy. Sob a orientação do professor Andrew Howard e do mentor Davy Kirkpatrick, ele conseguiu concretizar seu projeto. Kirkpatrick, inspirado por seu próprio mentor, viu em Matteo Paz um potencial excepcional e o encorajou a perseguir suas ambições.
O NEOWISE, inicialmente projetado para rastrear asteroides, acumulou uma riqueza de dados sobre objetos celestes variáveis. Paz optou por não analisar manualmente essas informações, mas sim criar um modelo de IA capaz de fazê-lo. Sua abordagem permitiu processar eficientemente cerca de 200 bilhões de detecções.
Com a ajuda de cientistas da Caltech, Matteo Paz refinou seu algoritmo para reconhecer padrões sutis nos dados infravermelhos. Essa colaboração resultou na detecção de 1,5 milhão de objetos potenciais, abrindo novas perspectivas para a astronomia. O catálogo completo dessas descobertas será publicado em 2025.
O pipeline de extração de anomalias.
Crédito: The Astronomical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-3881/ad7fe6
Matteo Paz já vislumbra outras aplicações para seu modelo, como a análise de mercados financeiros ou o estudo de variações atmosféricas. Seu trabalho na Caltech, onde agora está empregado, demonstra seu comprometimento e talento precoce para a pesquisa científica.
Como funciona o algoritmo de IA desenvolvido por Matteo Paz?
O algoritmo de Matteo Paz utiliza técnicas de aprendizado de máquina para analisar dados temporais do telescópio NEOWISE. Ele foi projetado para detectar variações mínimas no brilho de objetos celestes, o que permite identificar fenômenos como quasares ou estrelas variáveis.
O modelo se baseia em métodos de Fourier e wavelets para extrair candidatos variáveis entre bilhões de pontos de dados. Essa abordagem é especialmente eficaz para processar grandes conjuntos de dados astronômicos.
Matteo Paz treinou seu algoritmo com dados organizados e completos, maximizando sua precisão. O sucesso desse método abre caminho para sua aplicação em outras áreas que exigem análise de séries temporais.
O que é o telescópio NEOWISE e qual sua importância?
O NEOWISE é um telescópio espacial infravermelho da NASA, inicialmente lançado para detectar asteroides e outros objetos próximos à Terra. Ao longo de sua missão, ele também capturou dados valiosos sobre diversos fenômenos cósmicos.
Uma de suas principais contribuições é a observação de objetos variáveis, cujo brilho muda ao longo do tempo. Esses dados, embora secundários em relação ao objetivo principal do NEOWISE, são um tesouro para astrônomos.
A missão permitiu escanear todo o céu por mais de dez anos, gerando uma quantidade sem precedentes de informações. A análise desses dados por Matteo Paz revelou uma enorme quantidade de objetos até então desconhecidos, enriquecendo significativamente nossa compreensão do Universo.
Fonte: The Astronomical Journal