Às vezes, a resposta para um grande problema pode estar na nossa frente. É preciso que alguém chegue para nos mostrar. Partindo deste pressuposto, cosmólogos da NASA e de universidades europeias estão convidando cientistas do mundo todo, de diferentes áreas do conhecimento, para uma grande competição: medir a matéria invisível e energia escura que permeia o universo. O desafio foi lançado no dia 3 de dezembro como o nome GREAT 2010.
"Esperamos que mais cientistas de computação se interessem pelo nosso trabalho", diz Jason Rhodes, do Jet Propulsion Laboratory da NASA, em Pasadena, Califórnia. "Alguns dos problemas matemáticos em nosso campo são os mesmos em aplicações de aprendizagem de máquinas, por exemplo, os softwares de reconhecimento facial".
Pesquisadores que tomarem parte na disputa devem resolver uma série de quebra-cabeças envolvendo a distorção de imagens nas galáxias. Ocorre na natureza que uma galáxia está sempre situada atrás de um apanhado de matéria que causa o dobramento da luz, resultando em uma imagem ampliada e distorcida do objeto de estudo. Em casos extremos, há mistura de várias imagens ou, até mesmo, um anel perfeito - chamado de "anel de Einstein", já que o fenômeno foi previsto pelo cientista. Mas, na maioria das vezes, os resultados são mais sutis, e a distorção é leve o suficiente para não ser percebida pela nossa visão (efeito conhecido como lente gravitacional fraca).
A lente gravitacional fraca é uma poderosa ferramenta para desvendar o tecido do cosmo. Apenas 4% do universo é composto por matéria visível, como estrelas, planetas e átomos. A matéria escura - substância misteriosa invisível que puxa matéria - corresponde a 24%. A maior parte (72%) do nosso universo, contudo, é formado por energia escura, considerada a maior "inimiga" da gravidade: onde a gravidade puxa, a energia escura empurra. Ao estudar o universo com estas lentes gravitacionais, os cientistas podem criar mapas mais detalhados da matéria escura, estudando seus efeitos ao longo do tempo.
O novo desafio tem como objetivo melhorar o uso desta "técnica". Os participantes vão começar suas observações com imagens de galáxias difusas que foram distorcidas ligeiramente pela matéria escura posicionada na frente das mesmas. O efeito é tão leve que não é possível visualizar isso com os olhos. Mas, o problema fica mais complicado quando os próprios telescópios aumentam ainda mais a distorção na captura da imagem.
"Este é um desafio de análise de imagem: você não precisa ser um astrônomo ou cosmólogo para ajudar a medir o efeito da lente gravitacional fraca", explica Thomas Kitching, principal pesquisador do projeto e membro da Universidade de Edimburgo. "Esta competição é destinada a encorajar uma abordagem multidisciplinar do problema".
Os participantes terão nove meses para resolver uma série de charadas. Os vencedores serão anunciados em uma cerimônia de encerramento realizada no Jet Propulsion Laboratory e devem receber alguma recompensa além de ter o nome incluído no hall dos que tornaram o universo mais compreensível. As informações mais detalhadas da competição estão disponíveis no site Great Challenges.
