Supertelescópio cobrirá área equivalente ao tamanho de 40 luas cheias

Mais de 100 pesquisadores brasileiros par­tic­i­pam do pro­je­to inter­na­cional Lega­cy Sur­vey of Space and Time (LSST), que con­siste na con­strução de um superte­lescó­pio em Cer­ro-Pachón, no Chile, que dev­erá entrar em oper­ação em 2026. O LSST pre­tende pro­duzir o maior e mais com­ple­to mapa do uni­ver­so, com 37 bil­hões de estre­las e galáx­i­as, ao lon­go de dez anos.

A par­tic­i­pação do Brasil no pro­je­to teve iní­cio em 2015 e se dá por meio de acor­do do qual o Lab­o­ratório Interin­sti­tu­cional de e‑Astronomia (LIn­eA) é sig­natário. Essa par­tic­i­pação é coor­de­na­da pelo Brazil­ian Par­tic­i­pa­tion Group (BPG-LSST). O LIn­eA é um lab­o­ratório multi­usuário apoia­do pelo Obser­vatório Nacional (ON), Lab­o­ratório Nacional de Com­putação Cien­tí­fi­ca (LNCC) e Rede Nacional de Ensi­no e Pesquisa (RNP), cri­a­do com a final­i­dade de dar suporte à par­tic­i­pação brasileira em lev­an­ta­men­tos astronômi­cos que gerem grandes vol­umes de dados.

O LSST é fru­to de colab­o­ração inter­na­cional, da qual par­tic­i­pam 28 país­es. Os mais de 100 par­tic­i­pantes brasileiros são de 26 uni­ver­si­dades de 12 esta­dos. A pesquisa inédi­ta abrange várias áreas da astrono­mia e traz desafios, anal­isan­do uma quan­ti­dade de dados sem prece­dentes. Na chama­da recente fei­ta pelo LSST, entraram três pesquisadores seniores do Brasil, um dos quais é Daniel de Oliveira, pro­fes­sor do Insti­tu­to de Com­putação da Uni­ver­si­dade Fed­er­al Flu­mi­nense (UFF).

Gerência de dados

“Min­ha tare­fa é apoiar os astrônomos na parte de gerên­cia de dados, porque eles têm um vol­ume de dados muito grande”. O suporte que será presta­do por Daniel de Oliveira servirá para que os astrônomos extra­iam infor­mação útil dess­es dados em tem­po hábil para poder faz­er con­sul­tas e proces­sar as infor­mações. “Min­ha tare­fa é aux­il­iar na parte com­puta­cional a resolver os prob­le­mas deles de astrono­mia. É acel­er­ar as anális­es que eles pre­cisam faz­er, para eles terem resul­ta­dos o mais rápi­do pos­sív­el”, reforçou Oliveira à Agên­cia Brasil.

Daniel de Oliveira realizará o tra­bal­ho com seus alunos, no Insti­tu­to de Com­putação da UFF. “Obvi­a­mente, temos reuniões com o pes­soal do exte­ri­or, mas é tudo remo­to e a gente pode exe­cu­tar pro­gra­mas nas máquinas de out­ras uni­ver­si­dades. Mas a pesquisa é fei­ta aqui no Brasil. No meu caso, são alunos da UFF”. Oliveira tra­bal­ha jun­to com os pesquisadores do LIn­eA, que dão suporte na parte de astrono­mia.

O pesquisador afir­mou que o LSST é o telescó­pio mais potente já con­struí­do, que vai cap­turar infor­mações do uni­ver­so que antes não podi­am ser cap­turadas por lim­i­tações de equipa­men­to. “Isso gera um vol­ume grande de dados. Min­ha par­tic­i­pação é exata­mente para isso: para a gente poder proces­sar esse vol­ume de dados em tem­po hábil, sem ter que esper­ar meses para algu­ma con­clusão”. Ele vai desen­volver algo­rit­mos e tec­nolo­gias nas áreas de ban­co de dados, inteligên­cia arti­fi­cial e visu­al­iza­ção.

Segun­do Oliveira, o vol­ume de dados cap­tura­do por noite é de aprox­i­mada­mente 15 ter­abytes (TB) e cor­re­sponde a 3,2 bil­hões de pix­els (menores pon­tos que for­mam uma imagem dig­i­tal). “Esti­ma-se que, após a cole­ta de dados, o lev­an­ta­men­to terá infor­mações sobre áreas do uni­ver­so nun­ca antes explo­radas e iden­ti­f­i­can­do obje­tos que não podi­am ser detec­ta­dos antes do LSST entrar em oper­ação”.

Idac-Brasil

Como a quan­ti­dade de dados é muito grande, há três cen­tros prin­ci­pais vin­cu­la­dos ao LSST, local­iza­dos na Cal­ifór­nia, Esta­dos Unidos; na França; e na Escó­cia. Um cen­tro de dados denom­i­na­do Inde­pen­dent Data Access Cen­ter (Idac-Brasil), implan­ta­do pelo LIn­eA, vai hospedar parte das infor­mações do LSST. Ao todo, serão ape­nas dez cen­tros region­ais sim­i­lares espal­ha­dos pelo mun­do que terão parte dos dados. “Nós fomos sele­ciona­dos e temos a respon­s­abil­i­dade de prestar esse serviço, essa oper­ação, para o LSST”, disse à Agên­cia Brasil o dire­tor do LIn­eA e coor­de­nador do Insti­tu­to Nacional de Tec­nolo­gia (INCT) do e‑Universo, Luiz Nico­laci da Cos­ta.

A par­tic­i­pação brasileira sig­nifi­cará maior inserção do país na comu­nidade astronômi­ca inter­na­cional e na for­mação de novos recur­sos humanos de alto nív­el para atu­ar em pro­je­tos futur­os nes­ta e em out­ras áreas do con­hec­i­men­to, infor­mou a UFF, por meio de sua asses­so­ria de impren­sa. O Idac-Brasil já está fun­cio­nan­do mas, ago­ra, avança para novo pata­mar dada a quan­ti­dade de dados. “Esta­mos com­pran­do novos equipa­men­tos, preparan­do uma cama­da de soft­ware (pro­gra­mas de com­puta­dor) de suporte, esta­mos fazen­do treina­men­to de pes­soal, várias ativi­dades. Porque a oper­ação real­mente para o LSST só começa em 2026. As obser­vações ini­ci­am-se no ano que vem e o primeiro lote de dados vai ser disponi­bi­liza­do em 2026. Nós esta­mos no perío­do de comis­sion­a­men­to para essa parte do cen­tro, que já está em fun­ciona­men­to há algum tem­po.”

Nico­laci acred­i­ta que o LSST, que vem sendo desen­volvi­do des­de o ano 2000, rep­re­sen­ta uma mudança na for­ma de faz­er ciên­cia, tan­to na obtenção de dados quan­to na maneira de tra­bal­har colab­o­ra­ti­va­mente. “Ele é um pro­je­to muito ino­vador. É um telescó­pio de 8 met­ros, con­struí­do no Chile, difer­ente do que se vê nor­mal­mente. Ele tem só uma gigan­tesca câmera e vai faz­er o lev­an­ta­men­to do céu do Hem­is­fério Sul por dez anos.” Nico­laci expli­cou que não haverá pro­je­to semel­hante volta­do para o Hem­is­fério Norte. Isso se jus­ti­fi­ca porque “o cen­tro da nos­sa galáx­ia está local­iza­do aqui, no Hem­is­fério Sul”. Isso vai pro­por­cionar uma quan­ti­dade de dados enorme.

Quarenta luas

O telescó­pio vai fun­cionar de duas for­mas. A cada três dias, ele se vol­ta para o mes­mo lugar do céu. “Na ver­dade, cada pon­to do céu vai ser obser­va­do mais de mil vezes durante o perío­do de dez anos. Então, você vai faz­er um filme do uni­ver­so dinâmi­co com as ima­gens que vão ser adquiri­das”, ressaltou  Tam­bém será fei­ta a soma das ima­gens cole­tadas, crian­do-se uma imagem pro­fun­da de todo o Hem­is­fério Sul. “Uma quan­ti­dade de dados que a astrono­mia nun­ca teve. Um dilúvio, na ver­dade.” Nico­laci afir­mou que a câmera do LSST apon­ta­da para o céu tem uma visão que cor­re­sponde a 40 luas cheias. “Pela primeira vez na astrono­mia, a gente vai ter esse domínio tem­po­ral, porque as obser­vações são feitas em menos de um min­u­to. Você vai cap­turar explosões, obje­tos em movi­men­to. É real­mente sem prece­dentes.”

Luiz Nico­laci da Cos­ta desta­cou que a par­tic­i­pação do Brasil para realizar os serviços deman­da­dos para o LSST pelos próx­i­mos dez anos vai pre­cis­ar de apoio do Min­istério da Ciên­cia, Tec­nolo­gia e Ino­vação (MCTI). A par­tic­i­pação brasileira pode chegar a 175 pesquisadores, 80% de jovens alunos e, o que é mais sig­ni­fica­ti­vo, segun­do o coor­de­nador do LIn­eA, total­mente de graça. “O úni­co cus­to que nós vamos ter é a oper­ação de um cen­tro de dados no Brasil. É din­heiro local. Não se vai pagar nada”. Na avali­ação de Nico­laci, essa é uma opor­tu­nidade fan­tás­ti­ca para a ciên­cia brasileira.