Iris Breda criou o programa GLANCE para ajudar a compreender a formação das galáxias

No ecrã do computador de Iris Breda, a galáxia espiral NGC 1566 revela-se num turbilhão de luz e formas imponentes. Para a investigadora do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, as estruturas cósmicas a milhões de anos-luz da Terra representam o enigma que tenta decifrar há mais de uma década.

Desde os primeiros passos académicos na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, a cientista sentia-se intrigada sobre a forma como estes aglomerados estelares tão complexos se formam e ganham vida. Essa curiosidade científica impulsionou-a a cruzar as fronteiras e a fixar-se na Áustria para procurar respostas na vanguarda da tecnologia computacional.

O financiamento abriu-lhe as portas do Departamento de Astrofísica da Universidade de Viena, onde teve acesso a supercomputadores capazes de processar volumes massivos de informação espacial.

Em apenas dois anos de trabalho intenso, a investigadora alcançou dados tão relevantes que mereceram três publicações em conceituadas revistas internacionais da especialidade.

A intuição que desafiou a teoria

Para ler o passado do cosmos, a astrofísica recorre a imagens e dados captados por instrumentos de grande alcance, como o telescópio espacial James Webb. A análise está centrada no espectro luminoso emitido pelas estrelas, onde as tonalidades azuis denunciam juventude e os tons vermelhos revelam uma idade avançada.

Durante o doutoramento na instituição portuense, Iris Breda dedicou-se a separar os componentes centrais das galáxias. Foi nesse período que a sua intuição desafiou os modelos matemáticos preestabelecidos.

A comunidade científica assumia que o pico de massa e luz se concentrava sempre no núcleo dos discos galácticos. Com poucas certezas sobre essa premissa, conduziu ela própria várias experiências computacionais, acabando por confirmar que a luminosidade real não justificava a teoria dominante. O seu palpite estava correto, mas para avançar precisava ter acesso a novas ferramentas de modelação dinâmica.

O princípio de um olhar unificado

Foi essa necessidade que a levou até Viena para estudar o movimento das estrelas. Um dos resultados mais surpreendentes dessa aprendizagem foi a descoberta de discos nucleares no centro de algumas galáxias e de estruturas em forma de donut noutras, cujo motivo de existência permanece um mistério.

A investigadora notou que as estrelas recém-nascidas apresentam uma deslocação muito mais coordenada e ordenada do que as componentes mais antigas.

O programa destaca-se por reunir quatro técnicas analíticas distintas e altamente complexas num único ambiente de programação. Esta junção permite uma abordagem muito mais consistente, veloz e rigorosa do ciclo de vida galáctico. A plataforma foi disponibilizada em acesso aberto à comunidade científica mundial.

A inteligência artificial no horizonte cósmico

Atualmente, de regresso a Portugal, Iris Breda aplica o seu algoritmo para decifrar sistemas estelares de emissão extrema, caracterizados por uma maternidade estelar invulgarmente ativa.

Os planos para o futuro mostram que a viagem da cientista pelo mundo das estrelas está longe de terminar. A sua próxima meta passa por integrar um módulo de aprendizagem automática nesta plataforma informática, de forma a detetar subtilezas que escapam ao olho humano.

Para concretizar a ambição, planeia rumar ao Instituto de Astrofísica das Canárias para colaborar com especialistas em inteligência artificial. A investigadora descreve todo este percurso exigente como uma experiência recompensadora, uma rota que continua a lançar luz sobre as zonas mais escuras do nosso Universo.