Ученые с помощью искусственного интеллекта проанализировали галактики и обнаружили 1635 аномалий

Машинное обучение меняет представление об астрономии. Хотя традиционные методы наблюдений по-прежнему играют важную роль (вспомним космический телескоп Джеймса Уэбба), усовершенствованные алгоритмы и масштабные исследования создают основу для будущих открытий. Так, ученые использовали искусственный интеллект для анализа галактик и обнаружили 1635 аномалий.

АСТРОНОМАЛИЯ, передовой алгоритм машинного обучения, недавно произвел фурор в астрономическом сообществе. Проанализировав около четырех миллионов изображений галактик, полученных с помощью камеры Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS), он обнаружил 1635 аномалий, 18 из которых были отмечены за “своеобразные формы”. Такое слияние человеческого интеллекта и вычислительной техники предвещает новую эру в космических исследованиях.

Обзорные телескопы: Поток данных

Исторически обзорные телескопы оказывали неоценимую помощь астрономам. Теперь же их способность генерировать огромные объемы данных стала решающим фактором. В качестве примера можно привести обсерваторию имени Веры Рубин, которая вскоре будет запущена, и которая будет производить ошеломляющие 20 терабайт данных за ночь. За десятилетие это составит 60 петабайт, в результате чего будет получено “32 триллиона наблюдений за 20 миллиардами галактик”.

При таких огромных массивах данных ручной анализ нецелесообразен. Для ускорения этого процесса используется искусственный интеллект, Реабилитация.

АСТРОНОМАЛИЯ: игра на понижение

Традиционные системы обнаружения аномалий часто были ограничены, натренированы на поиск конкретных космических событий. Как следствие, они неоднократно выявляли похожие аномалии. Инновационность ASTRONOMALY заключается в ее “неуправляемом” режиме работы. Эта независимость позволяет выявлять более широкий спектр аномалий – гравитационные линзы, необычные модели красного смещения, загадочные странности. Тем не менее, в сочетании с человеческим опытом он демонстрирует наибольшую эффективность, совершенствуя свой поиск на основе активного обучения и обратной связи.

Прорывные результаты

Проведя беспрецедентное тестирование ASTRONOMALY на данных DECaLS, исследователи отметили его превосходную производительность, особенно с учетом человеческого участия. Среди значимых открытий – кольцевые галактики с необычными цветами, потенциальные сильно линзованные системы, а также различные взаимодействующие небесные тела.

Некоторые находки были поистине необычными. Например, в одной галактике наблюдалось радиоизлучение, указывающее на присутствие квазара, но при этом наблюдалось редкое красное кольцо. Другая галактика оказалась звездной вспышкой с возможным столкновением. Без алгоритма ASTRONOMALY эти космические чудеса могли бы остаться незамеченными.

Несмотря на успехи, передача данных остается узким местом. Передача данных с серверов обсерваторий на локальные системы занимает много времени и часто растягивается на недели. Будущее, по мнению исследователей, за размещением вычислительных мощностей в обсерваториях, что избавит от необходимости передачи данных за пределы обсерватории.