Paralelização OpenMP do gerador de modelos fotométrico-analíticos de trânsitos planetários ELLC

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Mendonça, Raphael Alonso de
• Orientador(a): Silva, Luciano
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Presbiteriana Mackenzie
• Palavras-chave em Português: curvas de luz; trânsitos planetários; modelos fotométrico-analíticos; OpenMP; computação de alto desempenho; astroinformática
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE INFORMACAO
• Link de acesso: http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24140

Desde o descobrimento e confirmação do primeiro exoplaneta no final do século 20 e a crescente melhoria dos métodos de detecção de planetas e das tecnologia aplicada a detecção e confirmação. Toranram possível o descobrimento de diversos exopalnetas, um dos métodos mais utilizados é o Método de Trânsitos Planetários, que trabalha com dados de fotometria, processo de observação do fluxo luminoso de estrela. A série temporal de fluxos observados configura um objeto importante de análise de dados chamado curva de luz. Curvas de luz (sintéticas) também podem ser produzidas através de modelos analíticos de trânsitos planetários. Com o advento de novas missões para estudo de exoplanetas como a TESS e a PLATO, curvas de luz de alta qualidade e grandes volumes de dados serão geradas nos próximos anos. Assim, o desenvolvimento de modelos analíticos e de análise de dados que sejam capazes de lidar com a complexidade, qualidade e volume de dados é de grande interesse da Astroinformática, área de interface entre Astronomia, Astrofísica e Computação. Dentro deste contexto, esta dissertação propõe uma otimização paralela, utilizando a implementação em C da arquitetura OpenMP presete no compilador em C do pyhon, do gerador de modelos fotométrico-analíticos de trânsitos planetários ELLC, visando ao tratamento de dados de futuras missões com a TESS e a PLATO. Este gerador, além de conter parâmetros complexos para trânsitos planetários como modelos de escurecimento de limbo anisotrópicos, efeitos de reflexão e manchas estelares, possui código-fonte em regime de software livre e pode ser integrado facilmente com esquemas de ajuste de parâmetros de trânsitos via MCMC. Obtendo, no laço do código que foi paralelizado, uma aceleração de 288,36 em um computador com processador i7 e 12 GB de memória e de 452,04 em um computador com processador i5 e 16GB de memória. e uma aceleração de 1,275 vezes na execução total da simulação código. Esta paralelização será disponibilizada em regime de software livre para a comunidade de pesquisa em trânsitos planetários.