Raúl Santoveña, na Facultade de Informática da Coruña.
Raúl Santoveña, na Facultade de Informática da Coruña.

Raúl Santoveña: “O noso algoritmo detecta un novo tipo de estrelas ricas en fósforo”

O enxeñeiro informática da Universidade da Coruña recibiu o Premio de Investigación da RAGC na categoría de científicos menores de 30 anos

Desde a Universidade da Coruña, un equipo de investigadores leva xa tempo colaborando cun dos proxectos máis ambiciosos da Axencia Espacial Europea. Mediante a sonda espacial Gaia, a colaboración internacional de científicos de moi distintas disciplinas está a elaborar un mapa en tres dimensións da Vía Láctea. O traballo require unha enorme capacidade de procesado e interpretación de datos, aspecto no que está implicado o grupo LIA[2] (Laboratorio Interdisciplinar de Aplicacións da Intelixencia Artificial), adscrito ao CITIC da Coruña. Alí chegou en 2018 Raúl Santoveña Gómez (Manzaneda, 1992), como axudante de investigación, enxeñeiro informático especializado en astrofísica computacional, intelixencia artificial, minaría de datos e big data. Hai uns meses, Raúl publicaba xunto aos seus profesores Minia Manteiga, catedrática de Astrofísica, e Carlos Dafonte, líder do grupo, un artigo na revista Nature Communications no que describían, xunto a investigadores do Instituto de Astrofísica de Canarias, o achado dun novo tipo de estrelas moi ricas en fósforo, que podería achegar pistas sobre a orixe do elemento, fundamental para o intercambio de enerxía nas células e, por tanto, esencial para a vida.

A investigación foi posible grazas ao desenvolvemento no CITIC dun algoritmo capaz de detectar diferentes elementos químicos nas estrelas, e no que Raúl xogou un papel relevante. Este traballo acaba de valerlle o Premio de Investigación 2020 que outorga a Real Academia Galega de Ciencias na categoría de científicos menores de 30 anos.

Como comezas a traballar, desde o ámbito da informática, en temas relacionados coa astrofísica?

– O grupo de investigación LIA[2] da Universidade da Coruña, e adscrito ao centro de investigación CITIC,  leva traballando na misión Gaia dende practicamente o seu inicio. Para quen non a coñeza, Gaia é unha sonda espacial lanzada pola Axencia Espacial Europea a finais de 2013, e cuxo obxectivo é obter un mapa tridimensional da nosa galaxia, a Vía Lactea; revelando a composición, formación e evolución da mesma. No contexto da misión Gaia créase no 2006 o consorcio DPAC, o cal é responsable do análise e procesado dos datos obtidos polo satélite para a súa posterior publicación; un consorcio ao que o grupo LIA[2] pertence dende o seu inicio, achegando coñecemento en técnicas de minería de datos e intelixencia artificial.

No 2018 únome a este grupo, contratado como axudante de investigación inicialmente, e actualmente conto cunha beca predoutoral da Xunta de Galicia, cuxo traballo se enfoca principalmente na aplicación de técnicas de intelixencia artifical no contexto desta misión.

Ademáis, a pesar de ser o proxecto principal no que participamos, traballamos de forma paralela en outros proxectos vinculados á astronomía, así como de diversa índole, como pode ser a autenticación baseada no comportamiento, filtrado de imáxenes, etc.

Científicos da Coruña descobren un novo tipo de estrelas, ricas en fósforo

Sobre o achado das estrelas ‘ricas’ en fósforo: como vos poñedes no camiño desta investigación?

– A investigación nace da colaboración con investigadores do Instituto de Astrofísica de Canarias, presentando a posibilidade de desenvolver un algoritmo automatizado que fose capaz de detectar diferentes elementos químicos presentes nas estrelas.

Despois de meses de traballo, e tras validar o seu funcionamento ca procura doutros elementos de interese, xorde a idea de buscar este tipo de estrelas sobreabundantes en fósforo.

Se lle tes que explicar o teu traballo a alguén que non ten coñecementos na materia, como lle contarías o descubrimento que fixestes?

– Para o descubrimentos destas estrelas, traballamos ca base de datos do experimento APOGEE, un estudo de espectrocopía que contén centos de miles de espectros estelares da Vía Lactea. Estos espectro recollen a intensidade da radiación electromagnética que emite dito obxecto nun rango de lonxitudes de onda. Para determinar elementos químicos presentes nunha estrela, o que facemos é buscar liñas espectrais, que podemos definir como ‘pegadas dixitais’ que, localizadas en lonxitudes de onda específicas, serven para identificar a presenza de elementos como por exemplo o fósforo.

Polo tanto, co uso de minería de datos para o procesamento de grandes cantidades de datos, é técnicas de procesamento de sinal para a identificación de esas liñas, o noso algoritmo foi capaz de detectar este novo tipo de estrelas ricas en fósforo, fomos capaces de atopar 15 estrelas sobreabundantes neste elemento entre os centos de miles de astros citados anteriormente.

Que supón isto para a investigación da orixe do fósforo na galaxia e, en concreto, na Terra?

– O fósforo é, xunto a outros elementos, fundamental para o desenvolvemento da vida. Está presente nas moléculas do ADN e do ARN e é imprescindible para o intercambio enerxéticos nas celulas. Por outro lado, os modelos de nucleosíntese actuais, así como os modelos de evolución galactica, predín menos fósforo do que podemos encontrar realmente no noso sistema solar ou na Vía Lactea. Polo que o descubrimento de estas estrelas podenos axudar a comprender cal é a procedencia deste elemento que é tan importante para a vida.

Que camiño seguirá agora este traballo? Que cuestións se poderían resolver?

– Ata agora, a hipótese proposta é que unha xeración de estrelas masivas xa quimicamente peculiares de por si, finalizase a súa vida en forma de explosión. E que estas estrelas agora descubertas se formasen nunha nube de gas contaminada polos elementos químicos que expulsaron esas estrelas masivas anteriormente citadas ao morrer.

Dende o punto de vista informático, queremos mellorar o algoritmo co fin de achar novas estrelas ricas en fósforo que nos poidan axudar a resolver esta hipótese, así como medir outros elementos químicos que acompañen o fósforo na súa sobreabundancia. Dende o punto de vista astrofísico, o obxectivo é seguir avanzando nas liñas de investigación abertas para descubrir exactamente de que tipo de estrelas se trata, e cal é a súa procedencia.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.