Pesquisadores chineses da Universidade Tsinghua desenvolveram um novo modelo de inteligência artificial que melhora substancialmente a capacidade dos astrônomos de estudar o espaço profundo.
O modelo recebeu o nome de ASTERIS — Astronomical Spatiotemporal Enhancement and Reconstruction for Image Synthesis. Ele combina métodos de óptica computacional e IA para captar sinais extremamente fracos de objetos distantes.
Os resultados do trabalho foram publicados na revista Science. Aplicando o ASTERIS aos dados do telescópio James Webb, os cientistas conseguiram ampliar o intervalo de observação da luz visível em cerca de 500 nanômetros até a radiação infravermelha média em 5 micrômetros.
A profundidade de detecção aumentou em uma magnitude estelar: o telescópio agora registra objetos 2,5 vezes mais fracos do que antes. Isso permitiu identificar mais de 160 candidatos a galáxias com alto desvio para o vermelho da época do «Amanhecer Cósmico» — o período de 200–500 milhões de anos após o Big Bang.
Esse número é três vezes superior aos resultados dos métodos anteriores. Segundo o professor associado do Departamento de Astronomia Cai Zheng, o modelo ajuda a superar o ruído do céu e a radiação térmica dos telescópios, que antes mascaravam os sinais fracos.
O ASTERIS utiliza um método autossupervisionado de redução de ruído espaço-temporal e constrói imagens tridimensionais, levando em conta as variações no tempo e no espaço. Um mecanismo adicional de seleção fotométrica adaptativa separa os sinais reais do ruído de fundo.
O professor Dai Qionghai, do Departamento de Automação de Tsinghua, observou que agora os objetos ocultos podem ser reconstruídos de forma nítida e precisa. A tecnologia funciona com diferentes sistemas de observação e pode se tornar uma plataforma universal para o processamento de grandes volumes de dados.
Em perspectiva, planeja-se aplicar o modelo em telescópios da próxima geração. Como isso influenciará a busca por respostas sobre a energia escura, a matéria escura e a origem do Universo?
Os cientistas destacam que o ASTERIS já demonstra potencial na detecção de exoplanetas e em outras tarefas-chave da astronomia moderna.
