En la llamada era de las TIC, las capacidades de los sistemas de adquisición de datos han aumentado enormemente, de forma que resulta complicado almacenar toda la información que producen, así como su análisis posterior. Esta explosión de datos apareció recientemente en el campo de la Astronomía, donde cada vez se observa un número mayor de objetos, con mayor periodicidad. Un ejemplo de esto es la recién comenzada misión Gaia, que observará múltiples propiedades de hasta mil millones de estrellas. Por lo tanto, para analizar la cantidad de datos, es necesario desarrollar nuevos métodos de análisis que permitan extraer todo el conocimiento presente en los mismos. En este trabajo se estudiará la aplicación de métodos avanzados de Inteligencia Artificial (IA) para resolver algunos de los problemas más complejos a los que se enfrentan los científicos: las estimación de parámetros astrofísicos y el análisis de objetos atípicos.