IV Workshop de Astronomia e Astrofísica do Paraná - 2025

29 Oct 2025, 08:00 → 31 Oct 2025, 21:20 America/Sao_Paulo

Anfiteatro do CESA - Auditório Prof. Genésio Ferreira Cruz

Thiago Pereira, Sandro Dias Vitenti (UEL), Mariana Penna Lima Vitenti

O IV Workshop de Astronomia e Astrofísica do Paraná tem como objetivo reunir pesquisadores e estudantes das áreas de astronomia, astrofísica e cosmologia, para discutir os avanços recentes das pesquisas nestas áreas. O evento acontecerá presencialmente entre os dias 29/10 e 31/10 de 2025 na Universidade Estadual de Londrina (UEL) - Londrina.

A programação científica incluirá palestras, apresentações orais e sessões de pôsteres. Alunos de iniciação científica, mestrado e doutorado terão a oportunidade de apresentar seus trabalhos de pesquisa tanto oralmente quanto através de pôsteres. O Workshop é promovido pela Rede Paranaense de Pesquisa em Fenômenos Extremos do Universo. O NAPI Fenômenos se consolida como um Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação (NAPI), destacando-se na produção de resultados científicos revolucionários em astrofísica e cosmologia.

Os participantes poderão apresentar trabalhos (vagas limitadas), embora a submissão não seja obrigatória para a participação no workshop.

Esta será uma excelente oportunidade para que estudantes divulguem seus trabalhos. Incentivamos sua participação para apresentar pesquisas em andamento e discutir temas relevantes da área. Nesta segunda edição do evento, os resumos serão publicados em anais.

 

Tópicos: 

• Física de altas energias - raios cósmicos  
• Cosmologia
• Astronomia multimensageira
• Astrofísica Galáctica e Extragalática
• Astronomia celeste
• Objetos compactos

 

Palestrantes Confirmados

• RITA DE CASSIA DOS ANJOS - UFPR
• CARLOS COIMBRA - UFPR
• CAMILA SITKO - UTFPR
• LEONARDO DE LIMA - UTFPR
• DANUCE MARCELE DUDEK - UTFPR
• ANDRÉ STEKLAIN - UTFPR
• MARCELO EMILIO - UEPG
• FELIPE BRAGA RIBAS - UTFPR
• GASTÃO LIMA NETO - IAG/USP
• DAVI RODRIGUES - UFES
• MIGUEL QUARTIN - CBPF
• CRISTINA FURLANETTO - UFRGS

 

Comissão Organizadora

• THIAGO PEREIRA
• SANDRO DIAS PINTO VITENTI
• MARIANA PENNA LIMA VITENTI
• LUIZ FILIPE GUIMARÃES
• SANDERSON CARLOS RIBEIRO

 

Comitê Científico/Organização: 

• RITA DE CASSIA DOS ANJOS
• ALEXANDRE JOSE TUOTO SILVEIRA MELLO
• THIAGO PEREIRA
• SANDRO DIAS PINTO VITENTI
• MARIANA PENNA LIMA VITENTI

 

Cronograma:

O cronograma, sujeito a alterações, já está disponível.

Inscrições encerradas!

Lista de participantes: A lista de participantes está disponível neste link. Ela também pode ser encontrada nos materiais do evento (canto inferior direito desta página).

Lista de trabalhos aceitos: A lista de trabalhos aceitos está disponível neste link. Ela também pode ser encontrada nos materiais do evento.

Fotos do Cartaz: Quinteto de Stephan pelo James Webb Telescope (NASA) e Lago Igapó de Londrina por Flávio Conceição. Edição por S. C. Ribeiro.

 

Realização:

                           

Mapa do evento e recomendações de restaurantes próximos:

Clique aqui pra abrir no seu aplicativo de mapa ou veja a imagem abaixo.

 

 

 

IV WAAP - PARTICIPANTES.pdf

IV WAAP - TRABALHOS.pdf

Wednesday 29 October

08:00 → 09:00 CREDENCIAMENTO

Credenciamento dos inscritos presentes e entrega de crachás, folder e kit do evento.

09:00 → 10:00 Palestra

09:00 Simulação de jatos precessantes de AGN

Apresentarei simulações hidrodinâmicas relativísticas tridimensionais dos jatos precessantes nos lóbulos internos de Centaurus A, examinando sua evolução dinâmica e interação com o meio circundante. Os modelos utilizam parâmetros fisicamente motivados para reproduzir as características observadas do sistema. As simulações reproduzem com sucesso a morfologia distinta em forma de S, a distribuição espacial das regiões de emissão intensa e a acentuada assimetria norte-sul dos lóbulos quando incorporam um período de precessão de 1,8 milhões de anos. Esses resultados restringem quantitativamente a dinâmica da precessão dos jatos em Centaurus A e demonstram como esse mecanismo governa a formação da estrutura observada dos lóbulos internos. As conclusões fornecem novos insights sobre as interações entre jatos e ambiente neste núcleo galáctico ativo próximo.

Speaker: Prof. Rita de Cássia (UFPR)

10:00 → 10:40 Comunicação

10:00 Non-thermal emission from particle populations around the magnetars CXOU J171405.7–381031 and Swift J1834.9–0846

Speaker: Dr Manoel Souza

10:40 → 11:10 Coffee-break

11:10 → 11:50 Comunicação

11:10 Modelos de Relaxação Cosmológica da Escala Eletrofraca

Modelos de Relaxação Cosmológica da Escala Eletrofraca oferecem uma alternativa interessante para resolver o problema da hierarquia da escala eletrofraca. Nestes modelos, um campo escalar, chamado Relaxion se acopla linearmente ao campo de Higgs e adquire um valor esperado de vácuo (vev). A medida que este vev realiza slow-rolling sob a expansão de Hubble, o termo de massa do Higgs evolui, até o Relaxion ficar preso em um mínimo do potencial gerado dinamicamente que é da ordem da escala eletrofraca, estabilizando também o vev do Higgs. Apresentaremos modelos que são realizações do Relaxion baseadas em modelos de N sítios e de dimensão extra curva, capazes de gerar naturalmente o potencial adequado ao mecanismo de relaxação.

Speaker: Prof. Leonardo de Lima (UTFPR)

11:50 → 12:30 Comunicação

11:50 Determinação Precisa da Forma Solar com Observações Espaciais de Longa Duração

Apesar de décadas de observações modernas, ainda não tínhamos uma determinação precisa da forma real do Sol. Espera-se que o limbo solar desvie muito pouco de um círculo perfeito, mas mesmo pequenas diferenças — chamadas de asfericidades — podem revelar informações importantes sobre o interior solar e sua atmosfera, áreas de difícil acesso por outros meios. Neste estudo, utilizamos dados de um experimento espacial de longa duração, com alta resolução, para investigar a forma do Sol. Descobrimos que o Sol apresenta uma oblatidade (achatamento nos polos) constante ao longo do tempo, praticamente insensível às variações do ciclo solar. Além disso, verificamos que esse achatamento é menor do que o previsto por modelos teóricos, o que pode indicar que a rotação nas camadas mais externas do Sol é mais lenta do que se pensava. Esses resultados contribuem para uma melhor compreensão da estrutura e dinâmica solar e mostram como medições extremamente precisas podem revelar aspectos sutis, porém fundamentais do Sol.

Speaker: Prof. Marcelo Emilio (UEPG)

12:30 → 14:00 Intervalo: Almoço

14:00 → 14:30 Credenciamento

Credenciamento dos inscritos presentes e entrega de crachás, folder e kit do evento.

14:30 → 15:30 Palestra

14:30 Medindo massa em diferentes escalas no Universo com lentes gravitacionais e dinâmica estelar

Medir a distribuição de massa no Universo é fundamental para compreender a formação e evolução de galáxias e das maiores estruturas cósmicas. Nesta apresentação, mostrarei como podemos estimar a massa de objetos em escalas muito distintas — desde buracos negros supermassivos até galáxias e grupos de galáxias — combinando duas técnicas complementares: lentes gravitacionais fortes e dinâmica estelar. A união auto-consistente dessas abordagens permite determinar a massa e sua distribuição de forma robusta, superando limitações de cada método isoladamente. Além disso, essa combinação possibilita testar a Relatividade Geral em escalas galácticas e investigar a distribuição de matéria escura no Universo. Esses estudos abrem novas janelas para avançar nosso entendimento tanto da gravidade quanto da física da matéria escura.

Speaker: Prof. Cristina Furlanetto (UFRGS)

15:30 → 16:10 Comunicação

15:30 Modeling very-high energy gamma-ray emission from HESS J1825-137 and neighboring regions

This work analyzes gamma-ray emission from relativistic electron and proton populations, focusing on the very-high-energy (VHE, $E > 0.1$ TeV) gamma-ray region HESS J1825-137. Associated with pulsar PSR J1826-1334, HESS J1825-137 has been extensively studied by High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.), High-Altitude Water Cherenkov Gamma-Ray Observatory (HAWC), and Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO), and is notable for its flux levels compared to the Crab Nebula. This study models new observational data using a single-zone approach with Naima and Markov Chain Monte Carlo (MCMC) methods. We also evaluate the capabilities of the upcoming Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO). Our findings indicate inverse Compton scattering as the primary gamma-ray production mechanism, with pion decay as a secondary contributor.

Speaker: Dr Rubens Costa Junior

16:10 → 16:40 Coffee-break

16:40 → 17:20 Comunicação

16:40 Caracterização da variabilidade em estrelas Be com dados espaciais e de solo

Speaker: Mr Alan Wagner Pereira (Observatório Nacional)

17:20 → 18:00 Paredão

17:20 Caracterização da variabilidade em estrelas Be com dados espaciais e de solo

As estrelas Be são rotadores rápidos de tipo B que ejetam matéria formando um disco equatorial, mas o mecanismo que provoca essas ejeções ainda não é totalmente compreendido. A presença deste disco resulta na característica emissão em linhas de Hidrogênio. A principal hipótese atribui a ejeção de massa à energia adicional fornecida por pulsações não-radiais (NRPs). Este trabalho tem como objetivo investigar tal conexão por meio de uma abordagem sinérgica, combinando fotometria espacial de alta cadência (TESS e Kepler/K2), dados astrométricos (Gaia) e espectroscopia de solo, que inclui tanto dados de bancos de dados quanto observações realizadas nos observatórios Pico dos Dias e SOAR. A metodologia foca em um tratamento de dados cuidadoso para preservar as características astrofísicas relevantes. Foram investigadas diferentes técnicas de remoção de tendências (detrending) para garantir que a variabilidade associada aos outbursts não fosse suprimida. Além disso, em campos estelares densos, foram utilizadas máscaras de extração customizadas e investigados métodos de disponíveis para mitigar a contaminação por fontes vizinhas (deblending). A análise de Fourier, por meio de pre-whitening iterativo, permite a identificação das frequências de pulsação, e a estabilidade temporal dos sinais é avaliada com ferramentas como a análise de wavelets. Medidas da largura equivalente da linha H-alpha, principal traçador da atividade do disco, são obtidas dos espectros. Os resultados demonstram a interdependência entre a fotosfera e o disco, onde a modulação do brilho estelar pelas pulsações está diretamente ligada às mudanças na atividade do disco, evidenciadas pela linha H-alpha. Esta caracterização detalhada é fundamental para testar os modelos que conectam os processos internos da estrela à dinâmica do seu ambiente circunstelar, fornecendo evidências para a compreensão do fenômeno Be.

Speaker: Dr Alan Pereira

Thursday 30 October

09:00 → 10:00 Palestra

09:00 Técnicas para determinação da forma 3D de objetos do Sistema Solar exterior.

Ocultações estelares fornecem uma ferramenta poderosa para explorar pequenos corpos do sistema solar. Com esta técnica, suas dimensões podem ser determinadas com precisão na ordem do quilômetro e tem o potencial de detectar características topográficas ao longo do limbo ou estruturas como anéis e satélites ao seu redor. Porém para determinar a sua forma tridimensional, fundamental para determinar suas densidades, é necessário mais do que uma medida instantânea do seu perfil. No caso de objetos grandes, com um formato elipsoidal, o ajuste conjunto de várias detecções de ocultações pode permitir a determinação do seu pólo e três eixos de inércia. Para objetos menores, e portanto irregulares, é necessário associar aos resultados de ocultações outras técnicas. Observações de curvas de rotação em diferentes épocas podem ser usadas para determinar a forma tridimensional através da técnica conhecida como inversão de curva de luz. Desenvolvemos metodologias rigorosas para realizar esta análise conjuta e determinar a forma de Objetos Transnetunianos e Troianos de Júpiter, e as incertezas associadas. Mostrarei neste trabalho como estes ajustes são feitos e os resultados obtidos até o momento.

Speaker: Prof. Felipe Ribas (UTFPR)

10:00 → 10:40 Comunicação

10:00 The rings of (2060) Chiron

In addition to the giant planets, rings have been found around three small Solar System bodies: Centaur Chariklo (2013), dwarf planet Haumea (2017), and TNO Quaoar (2023), with Quaoar’s rings lying beyond its Roche limit. Earlier stellar occultations of Centaur Chiron in the 1990s and 2011 revealed surrounding material interpreted as jets, shells, or rings. To investigate further, new stellar occultations were observed in 2018, 2019, 2022, and 2023. The 2018 event set detection limits for nearby structures, while the 2019 multi-chord event helped constrain Chiron’s size, shape, and density. In 2022, large telescopes detected an extended disk ( 580 km diameter) with two dense regions at 325±16 km and 423±11 km from Chiron’s center, consistent with rings. The most recent occultation, on Sept. 10, 2023, was observed using both professional and amateur telescopes in Chile, Argentina, and Brazil. This event produced the highest number of detection chords for Chiron and enabled a detailed study using high SNR and high-cadence data. Several secondary extinction features were seen in the light curve from the 1.6-m Perkin-Elmer telescope at Observat ́orio do Pico dos Dias (Brazil), matching structures from past events. A comprehensive analysis of this and previous occultations supports the existence of a three-ring system around Chiron, located at average distances of 273 km, 325 km, and 438 km, with the outermost ring beyond its Roche limit. The rings share a common mean pole with ecliptic coordinates λ = 151◦ ±4◦ and β = 20◦ ±6◦. They are embedded within a broader disk-like structure whose optical depth decreases outward from 200 km, with another material concentration near 550 km. A faint external feature was also detected at 1,380 km. The variability in the amount and distribution of material observed over the years suggests that Chiron hosts an active and evolving ring system, which may be fed by outbursts, characterizing it as one of the most interesting ring systems discovered so far.

Speaker: Dr Chrystian Pereira

10:40 → 11:10 Coffee-break

11:10 → 11:50 Comunicação

11:10 Divulgação científica: MasterClass Física de Partículas

O MasterClass Física de Partículas é um evento anual ofertado para estudantes e professores do Ensino Médio de Toledo e região. Nesse evento o público tem acesso a palestras de temas atuais da física que são muito pouco abordados na disciplina de física do Ensino Médio, como, Cosmologia, Física Nuclear, Mecânica Quântica, Raios Cósmicos e a Física de Partículas, em linguagem acessível a todos. Os estudantes aprendem sobre os constituintes fundamentais da matéria, funcionamento de aceleradores de partículas, em especial do Large Hadron Collider (LHC), são colocados em contato com a forma como é feita a análise de dados do LHC. Para verificar a aprendizagem, os estudantes têm a oportunidade de serem “físicos de partículas experimentais” por um dia, analisando dados reais das colisões de próton-próton, do LHC.

Speaker: Prof. Danuce Dudek (UTFPR-Toleto)

11:50 → 12:30 Comunicação

11:50 Calculadoras de Harvard: Desafios, histórias e desenvolvimentos científicos das mulheres da Astronomia

Nesta palestra, será discutido a respeito da participação das chamadas "Calculadoras de Harvard" na construção dos conhecimentos da Astronomia Moderna, ao mesmo tempo em que se traz à tona a omissão de duas contribuições para a área, e a relação disso com as questões de gênero na ciência.

Speaker: Prof. Camila Sitko (UTFPR)

12:30 → 14:30 Intervalo: Almoço

14:30 → 15:30 Palestra

14:30 Fotometria profunda e a luz difusa em grupos de galáxias

A maioria das galáxias no Universo se encontram em grupos. Nestes sistemas, as galáxias são fortemente afetadas pelo meio ambiente em que se encontram. Uma consequência das interações entre galáxias em grupos e a presença de uma componente de luz difusa. Esta componente é formada por estrelas que não estão ligadas a nenhuma galáxia em particular, mas sim ao potencial do grupo. Por ter um brilho superficial muito baixo, sua observação é um grande desafio. Neste seminário, irei apresentar resultados obtidos nos últimos anos sobre a distribuição da componente de baixo brilho superficial em grupos de galáxias obtidos pela análise de imagens profundas da MegaCam/CFHT. Em particular, irei destacar os casos dos grupos de NGC 4041 e NGC 5098. Em ambos os casos, a componente de baixo brilho superficial revela um passado recente de atividade dinâmica.

Speaker: Prof. Gastão Lima Neto (IAG/USP)

15:30 → 16:30 Palestra Especial

15:30 Haleakalā High Altitude Observatory and the HI STAR Program

The Haleakalā High altitude observatory is 3000 meters above sea level on an isolated peak on the island of Maui. The geographical location makes it the best site in the world for studying the sun, and one of the best sights for night time astronomy. I will discuss the site and the Hawaii Student Teacher Astronomical Research program (HI STAR) our efforts to train the next generations of scientists.

Speaker: Prof. James Armstrong

16:30 → 17:00 Coffee-break

17:00 → 18:00 Mesa Redonda

20:00 → 22:00 Confraternização

Friday 31 October

09:00 → 10:00 Palestra

09:00 Cosmology with dark sirens and peak sirens

Observations of gravitational waves (GWs) allow us to infer their locations and distances. Galaxies, on the other hand, have precise angular positions but no direct measurement of their distances -- only redshifts. The cross-correlation of GWs with galaxies is thus a very promising cosmological tool since it can lead to a direct measurement of the Hubble diagram $D_L(z)$. In this talk I will discuss two proposed approaches for this cross-correlation. The first one, dubbed line-of-sight dark sirens, is the more traditional one and relies on identifying candidate host galaxies for each GW. The second, named Peak Sirens, relies only on the statistical proximity of the dark sirens and galaxies (a general property of large-scale structures) and is model-independent. I will compare the power of each technique both in terms of precision and robustness to systematics. I show forecasts for run 5 of LIGO-Virgo-KAGRA, as well as for the third-generation observatories Einstein Telescope and Cosmic Explorer. Finally, I will show the first real-data results of the peak sirens method.

Speaker: Prof. Miguel Quartin (CBPF)

10:00 → 10:40 Comunicação

10:00 A energia escura consegue explicar um alto índice de crescimento das estruturas cosmológicas?

Recentemente, foi medido um alto índice de crescimento das estruturas cosmológicas, γ = 0.633 (+0.025 − 0.024). Esse índice determina a taxa de crescimento das perturbações cosmológicas de matéria, dada por dln(δm)/dln(a) ~ (Ωm(a))^γ e seu valor teórico para o modelo ΛCDM é γ = 0.55, significativamente abaixo do valor medido (tensão ∼ 4σ). Nesta apresentação, mostraremos que modelos de energia escura, tanto homogênea como aglomerativa, descritas pela parametrização w0wanão são capazes de explicar esse valor medido.

Speaker: Prof. Ronaldo Batista

10:40 → 11:10 Coffee-break

11:10 → 11:50 Comunicação

11:10 Astrofísica de Neutrinos Solares

Os neutrinos estão entre as partículas fundamentais produzidas nas reações nucleares que ocorrem no interior do Sol. Seu estudo tem sido essencial tanto para a compreensão das reações que ocorrem no interior das estrelas quanto para o entendimento das propriedades dos próprios neutrinos, como a oscilação entre sabores. Nesta palestra, será apresentada uma introdução ao papel dos neutrinos solares na física de partículas e na astrofísica, abordando os principais experimentos históricos e os desafios atuais na detecção dessas partículas. Discutiremos também o papel de diversos experimentos de neutrinos da atualidade na astrofísica multimensageira.

Speaker: Prof. André Steklain (UTFPR)

11:50 → 12:30 Comunicação

11:50 Merger de buracos negros binários e seus possíveis outflows

Atualmente os sistemas binários de buracos negros (BBHs) são amplamente estudados na astrofísica, principalmente porque os mergers de buracos negros de massa estelar agora são detectados na forma de ondas gravitacionais. Embora muitos estudos recentes tenham se dedicado às últimas fases dos BBHs, onde os buracos negros são cercados por um disco circumbinário final, a estrutura desses sistemas antes da formação do disco permanece amplamente inexplorada. Neste trabalho, apresentaremos a história de formação do disco circumbinário a partir da investigação de possíveis modificações induzidas pela presença de um buraco negro secundário na estrutura do disco de acreção que envolve o buraco negro primário. Discorreremos também sobre as possíveis características específicas do fluxo de acreção durante o processo de fusão e como isso pode ajudar na identificação desses sistemas por meio, não só de ondas gravitacionais, mas também -- num quadro mais amplo de astronomia multi mensageira -- da identificação do espectro de emissão eletromagnética do sistema e também da possível emissão de raios cósmicos de ultra alta energia.

Speaker: Prof. Carlos Coimbra (UFPR)

12:30 → 14:30 Intervalo: Almoço

14:30 → 15:30 Palestra

14:30 As origens de uma rara explosão cósmica: a candidata a kilonova GRB 230307A

Em março de 2023, foi observada uma explosão de raios gama conhecida como GRB 230307A. Estudos recentes sugerem que esse evento foi uma kilonova, resultado da fusão de estrelas de nêutrons. Nesta apresentação, explorarei sua provável galáxia hospedeira e o fato de a explosão ter ocorrido a cerca de 40 kpc de distância dela. Ao tentar conciliar as observações com modelos e simulações teóricos, vemos que a concordância é possível, mas uma tensão da ordem de 2\sigma é encontrada. Isso levanta questões sobre como tais sistemas se formam e evoluem. Nenhuma onda gravitacional foi detectada neste caso em particular, mas o estudo do GRB 230307A auxilia na compreensão da população de kilonovas, o que é especialmente relevante para a próxima geração de observatórios de ondas gravitacionais.

Speaker: Prof. Davi Rodrigues (UFES)

15:30 → 16:10 Comunicação

15:30 Buracos negros BTZ e a correspondência AdS/CFT: uma abordagem via fórmula de Cardy-Verlinde

As propriedades dos buracos negros, tanto clássicos quanto quânticos, motivaram por décadas a busca por modelos simplificados que preservassem suas características fundamentais sem as complexidades inerentes às soluções em dimensões mais altas. Nesse contexto, Bañados, Teitelboim e Zanelli (BTZ) propuseram um buraco negro tridimensional com constante cosmológica negativa, que se tornou um paradigma para o estudo da gravitação quântica e da correspondência AdS/CFT. O princípio holográfico, formulado originalmente por ’t Hooft e Susskind, sugere que a informação contida em um volume de espaço-tempo pode ser codificada em sua fronteira. No cenário de um universo fechado de Friedman-Robertson-Walker (FRW) dominado por radiação, Verlinde derivou uma fórmula notável que relaciona a entropia de uma teoria de campo conforme (CFT) à energia de Casimir via uma generalização da fórmula de Cardy:

S = 2πR n p EC(2E − EC),

onde S é a entropia na fronteira da CFT, R é o raio da fronteira, EC é a energia de Casimir, n é a dimensão da seção espacial da fronteira e E é a energia total do sistema. A correspondência AdS/CFT, proposta por (Maldacena 1998), estabelece uma dualidade entre uma teoria gravitacional em um espaço anti-de Sitter (AdS) e uma teoria de campo conforme (CFT) em sua fronteira. O buraco negro BTZ, por sua simplicidade e propriedades termodinâmicas análogas às de buracos negros em dimensões superiores, tornou-se um laboratório ideal para testar essa correspondência.

A aplicação da fórmula de Cardy-Verlinde ao buraco negro BTZ permite relacionar as propriedades termodinâmicas do bulk gravitacional com aquelas na fronteira conforme. Resultados recentes mostram que a entropia do BTZ pode ser recuperada via a fórmula de Cardy em CFTs bidimensionais, reforçando a robustez da correspondência AdS3/CFT2. Além disso, discussões contemporâneas abordam extensões dessa relação para cenários com quebra de conformalidade ou em presença de matéria escura efetiva, demonstrando a relevância contínua do modelo BTZ para o estudo da gravitação quântica e do princípio holográfico.

Speaker: Prof. Thiago Prado

16:10 → 16:40 Coffee-break

16:40 → 17:20 Comunicação

16:40 Rastros de cordas cósmicas em estruturas de larga escala: uma abordagem com inteligência artificial

As cordas cósmicas são defeitos topológicos previstos em diversos cenários de física de altas energias no universo primordial. Sua detecção representaria uma evidência decisiva de processos além do Modelo Padrão e da cosmologia padrão. Um dos principais sinais associados a essas estruturas é a formação de rastros (“wakes”) na distribuição de matéria em larga escala, cuja morfologia se diferencia das flutuações típicas da estrutura cósmica. A busca por esses rastros enfrenta, entretanto, dificuldades significativas devido ao ruído estatístico, à complexidade do crescimento não linear da matéria e à possibilidade de contaminações artificiais em simulações numéricas.

Neste trabalho, apresentamos um projeto em desenvolvimento que busca aplicar técnicas de inteligência artificial, em particular redes neurais convolucionais, para distinguir a presença ou ausência de rastros de cordas cósmicas em mapas cosmológicos simulados. A estratégia consiste em utilizar pares de simulações com e sem a inserção do sinal de wake, de modo a treinar a rede a reconhecer padrões sutis característicos dessas estruturas. Para aprimorar o treinamento e a avaliação, também foram definidas estatísticas auxiliares capazes de quantificar tanto a intensidade do rastro quanto a presença de artefatos não físicos, servindo como parâmetros adicionais no processo de classificação.

Embora ainda não tenhamos resultados quantitativos, espera-se que a metodologia ofereça uma alternativa promissora às análises tradicionais, aumentando a sensibilidade à detecção de cordas cósmicas em futuros levantamentos de grande escala. Este projeto busca, assim, contribuir para a exploração de fronteiras na cosmologia computacional e na interseção entre inteligência artificial e física fundamental.

Speaker: Dr Disrael da Cunha

17:20 → 17:50 Paredão