El tesoro de datos de la misión espacial EUCLID lleva la firma de varios astrofísicos del CEFCA

26-03-2025 12:00
Galaxias de diferentes formas, todas captadas por Euclid durante sus primeras observaciones de las áreas del Campo Profundo. Como parte de la publicación de datos, se publicó un catálogo detallado de 380.000 galaxias, clasificadas según características como brazos espirales, barras centrales y colas de marea, que sugieren la fusión de galaxias. Créditos: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por M. Walmsley, M. Huertas-Company, J.-C. Cuillandre.

Galaxias de diferentes formas, todas captadas por Euclid durante sus primeras observaciones de las áreas del Campo Profundo. Como parte de la publicación de datos, se publicó un catálogo detallado de 380.000 galaxias, clasificadas según características como brazos espirales, barras centrales y colas de marea, que sugieren la fusión de galaxias. Créditos: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA, procesamiento de imágenes por M. Walmsley, M. Huertas-Company, J.-C. Cuillandre.

El 19 de marzo de 2025, la misión Euclid de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha publicado el primer lote de datos de su cartografiado, incluyendo un avance de sus campos profundos. Aquí, cientos de miles de galaxias de diferentes formas y tamaños cobran protagonismo y ofrecen un vistazo de su organización a gran escala en la red cósmica. Estas galaxias, observadas y analizadas por científicos del Consorcio Euclid, demuestran la potencia sin precedentes de este telescopio. Los resultados científicos se describen en una serie de 27 publicaciones científicas, junto con 7 artículos técnicos que describen el procesamiento de estos datos, publicados hoy en arXiv.

“Euclid demuestra una vez más ser la máquina de descubrimiento definitiva. Está estudiando galaxias a gran escala, lo que nos permite explorar nuestra historia cósmica y las fuerzas invisibles que configuran nuestro Universo”, afirma Carole Mundell, directora de Ciencia de la ESA. “Con la publicación de los primeros datos del cartografiado de Euclid, estamos desvelando un tesoro de información que los científicos podrán analizar y abordar algunas de las preguntas más intrigantes de la ciencia moderna. Con esto, la ESA cumple con su compromiso de impulsar el progreso científico para las generaciones futuras”.

“Los datos que ahora publicamos representan una pequeña fracción del total de datos que Euclid recopilará”, comenta Francisco Javier Castander, investigador del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC). “Sin embargo, incluso una fracción tan pequeña de los datos nos ha permitido realizar muchos estudios científicamente relevantes que ahora presentamos”.

La contribución desde el CEFCA a las primeras galaxias de EUCLID

Se espera que Euclid capture imágenes de más de 1.500 millones de galaxias a lo largo de seis años, enviando alrededor de 100 GB de datos diariamente. Un conjunto de datos tan impresionantemente grande genera increíbles oportunidades de descubrimiento, pero también enormes desafíos a la hora de buscar, analizar y catalogar galaxias. El avance de los algoritmos de inteligencia artificial (IA), en combinación con miles de voluntarios y expertos en ciencia ciudadana, está desempeñando un papel fundamental.

En ese sentido, el estudio liderado por Marc Huertas-Company, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), empleó la combinación única de amplio campo de visión y resolución de Euclid, junto con los modelos entrenados gracias a voluntarios de todo el mundo que participaron en la campaña de ciencia ciudadana, para cuantificar la abundancia de barras y su evolución con el tiempo cósmico. Un estudio en el que ha colaborado el investigador del CEFCA, Jesús Vega.

¨La publicación de los datos Q1 demuestra el poder transformador del telescopio Euclid para el estudio de la física galáctica. También confirma el creciente impacto de la IA en el análisis de datos cada vez más voluminosos y complejos en astrofísica. Aproximadamente el 50 % de los artículos científicos publicados con estos primeros datos de Euclid se basan en métodos de IA¨, añade Marc Huertas-Company.

El otro estudio donde ha colaborado Jesús Vega, liderado por la investigadora del IAC Malgorzata Siudek, presenta AstroPT, un potente modelo de IA que aprende de imágenes y patrones de luz (SED) de galaxias, sin necesidad de grandes cantidades de datos etiquetados por humanos. Gracias a las imágenes ultranítidas de Euclid y a las observaciones infrarrojas profundas del cielo, el modelo de IA puede aprender de datos de mayor calidad y diversidad que nunca.

“Exploramos el uso de modelos de IA fundacionales, similares a los utilizados en Chat GPT, para la exploración de datos. Estos modelos inteligentes son capaces de realizar multitud de tareas para las que no fueron entrenados específicamente y abren una nueva vía para el uso de la IA en la ciencia”, afirma Malgorzata Siudek. ¨Las observaciones de Euclid, debido a su volumen y complejidad, son ideales para el desarrollo de esta nueva generación de IA”.

La tercera colaboración de un científico del CEFCA corresponde a la participación en una de las 7 publicaciones técnicas que describen el procesamiento de los datos obtenidos con EUCLID. Mohammad Akhlaghi aporta su experiencia para describir el proceso de reducción de imágenes del instrumento visible (VIS) que es el que corresponde al espectro visible.

Euclid es una misión europea, construida y operada por la ESA, con contribuciones de la NASA. El Consorcio Euclid, formado por más de 2.000 científicos de 300 institutos en 15 países europeos, EE.UU., Canadá y Japón, es responsable de proporcionar los instrumentos científicos y el análisis de datos científicos. Euclid es una misión de clase media del Programa de Visión Cósmica de la ESA.