Hace poco, un equipo de astrónomos utilizó inteligencia artificial para mejorar la primera imagen de un agujero negro. Desde entonces, no se habla de otra cosa más allá de lo importante que sería esta tecnología en el estudio de las galaxias, planetas y la búsqueda de vida extraterrestre. Pero lo que muchos no saben es que la astronomía ya utiliza algoritmos y redes neuronales.
Fue en 1990 cuando se empleó por primera vez lo que hoy conocemos como “IA astronómica”, es decir, sistemas diseñados para explorar el espacio profundo. Los astrónomos de la Universidad de Arizona se apoyaron en una red neuronal para estudiar las formas de las galaxias. A partir de ese momento, los algoritmos se convirtieron en una herramienta recurrente dentro de los observatorios.
Aunque debemos reconocer que últimamente la inteligencia artificial ha dado un salto en este campo. Ahora ayuda a los astrónomos con tareas más complejas, como controlar conjuntos de datos o desarrollar nuevas teorías sobre el universo.
Descubrimientos astronómicos
Hay varias formas en que la IA está demostrando ser útil en la astronomía. Esto debido a que alrededor del 99 % de los píxeles de una imagen astronómica contienen radiación de fondo, luz o la negrura del espacio. Solo un 1 % de los datos tiene formas sutiles que pueden observarse a simple vista.
En este sentido, las redes neuronales que usan muchos nodos interconectados son beneficiosas para aprender a reconocer patrones y clasificar las galaxias.
La IA ha demostrado ser excelente para identificar objetos conocidos con un 98% de precisión, como cúmulos estelares o exoplanetas. Pero también es bastante útil para encontrar objetos o fenómenos que se teorizan pero que aún no se han descubierto en el mundo real.
Los astrónomos que trabajan en SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre), usan radiotelescopios para buscar señales de civilizaciones distantes. Al principio, los radioastrónomos escaneaban las anomalías, pero ahora están utilizando IA para filtrar montones de datos de forma mucho más rápida y exhaustiva. Esto ha permitido que los esfuerzos de SETI cubran más terreno y al mismo tiempo reduzcan en gran medida la cantidad de señales falsas.
Además, los algoritmos también están perfeccionando observaciones anteriores, especialmente imágenes, para arrojar nuevos resultados. Para hacer esto, los astrónomos primero usan IA para convertir modelos teóricos en firmas de observación, y luego modelos de aprendizaje automático para detectar los fenómenos predichos.
Es gracias a esto que últimamente hemos podido conocer las estrellas ancestrales que llevaron a la formación y el crecimiento de la Vía Láctea.
¿La IA está acelerando el estudio del espacio?
A medida que los telescopios continúan mejorando, la gran cantidad de objetos celestes que los astrónomos necesitan clasificar ha ido creciendo. Hoy en día hay cerca de 20 telescopios con espejos de más de 6 metros de diámetro, que producen imágenes 50.000 veces más pesadas que todos los libros en una biblioteca. Así que los algoritmos de IA son la única forma en que los astrónomos pueden trabajar con todos los datos disponibles.
Sin embargo, más allá del motivo de su inclusión, es evidente que la inteligencia artificial nos está ayudando a aprender sobre el universo más rápido que nunca. Esto por tres motivos.
Filtra las señales que no corresponden a fenómenos conocidos
Recientemente, un equipo de Sudáfrica encontró un objeto único que puede ser un remanente de la fusión explosiva de dos agujeros negros supermasivos usando un algoritmo. Si esto resulta ser cierto, probaría la teoría de relatividad general de Albert Einstein.
Hace predicciones y tapa agujeros
Asimismo, otro equipo usó un modelo de IA generativo para llenar los vacíos en la enorme cantidad de datos recopilados por los radiotelescopios. Fue gracias a esto que pudieron descubrir en un par de semanas galaxias distantes que parecían manchas.
Controla la complejidad de la investigación moderna
Además, un equipo del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian creó un modelo de lenguaje llamado astroBERT para leer y organizar 15 millones de artículos científicos sobre astronomía. Esto con la finalidad de agilizar la búsqueda de datos durante un estudio de observación.
Por lo tanto, grosso modo, la inteligencia artificial está facilitando la forma en la que los astrónomos descubren objetos, los clasifican y almacenan esos datos para futuras teorías. Es por eso que todos, fanáticos incluidos, esperan más IA astronómica en el futuro.
Referencias:
AI is helping astronomers make new discoveries and learn about the universe faster than ever before https://theconversation.com/ai-is-helping-astronomers-make-new-discoveries-and-learn-about-the-universe-faster-than-ever-before-204351
The Evolution of Astronomical AI https://www.datasciencecentral.com/the-evolution-of-astronomical-ai/
