Redaccion Optimista
Titular: La IA que ilumina el camino hacia los secretos del universo: CIGaRS mejora el estudio de supernovas ‘Ia’ y la energía oscura
Un nuevo avance combina inteligencia artificial y modelos físicos para extraer más información de las explosiones estelares que han ayudado a entender la expansión del Universo. Investigadores, con participación del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (Iccub), han presentado en Nature Astronomy un marco de trabajo llamado CIGaRS que, según la Universidad de Barcelona (UB), facilita el estudio de las supernovas de tipo ‘Ia’ principalmente a partir de imágenes, sin depender tanto de observaciones espectroscópicas.
Las supernovas ‘Ia’ son explosiones de enanas blancas empleadas como “velas estándar”: comparando su brillo intrínseco con el observado desde la Tierra, los astrónomos calculan distancias cósmicas y trazan la expansión del Universo. Fue esta técnica la que ayudó a descubrir que dicha expansión se está acelerando, un fenómeno atribuido a la energía oscura. Sin embargo, no todas las supernovas se comportan exactamente igual; su brillo puede verse condicionado por las galaxias en las que explotan, lo que plantea desafíos para las mediciones cosmológicas.
CIGaRS aborda esa complejidad mediante un modelo integral que analiza de forma conjunta las supernovas, sus galaxias anfitrionas, el polvo que atenúa y enrojece la luz, la frecuencia de las explosiones a lo largo del tiempo cósmico y la propia expansión del Universo. Para lograrlo, el equipo recurrió a técnicas de inferencia basadas en simulaciones: “simulan muchos universos posibles mediante modelos físicos y después emplean una red neuronal para aprender la relación entre esos datos simulados y los parámetros cosmológicos que se quieren medir”, explican los autores.
El investigador del Iccub Raúl Jiménez, coautor del estudio, subraya que “una forma potente de modelar el Universo es simularlo ab initio en el ordenador mediante la inferencia bayesiana”. Este enfoque permite variar simultáneamente todos los parámetros posibles para predecir “en qué universo vivimos” y detectar efectos sistemáticos aún desconocidos.
Uno de los logros más relevantes es que CIGaRS puede estimar distancias de galaxias con gran precisión utilizando solo imágenes. Esa capacidad es crucial de cara a futuros sondeos astronómicos que detectarán millones de candidatas a supernovas, de las cuales solo una pequeña fracción podrá observarse espectroscópicamente. El marco está pensado especialmente para la próxima generación de estudios del cielo, en particular para el Observatorio Vera C. Rubin, en construcción en Chile, que durante diez años rastreará el cielo y producirá un caudal sin precedentes de datos fotométricos.
El autor principal, Konstantin Karchev, de la Escuela Internacional de Estudios Avanzados de Trieste, destaca que este enfoque permitirá extraer información cosmológica y astrofísica completa de los datos del Observatorio Rubin y reducirá sesgos de selección y modelización. La colaboración entre inteligencia artificial y física ofrece así una vía prometedora para comprender mejor la energía oscura y la historia del cosmos, un ejemplo de cómo la ciencia colectiva transforma incertidumbre en conocimiento compartido.
Fuente: Agencia Servimedia. CAB/DR.
Agregar comentario