AI смая учените с астрономически открития – той проучи целия архив на телескопа „Хъбъл“ само за три дни

Астрономи от Европейската космическа агенция (ЕКА) разработиха нов инструмент, базиран на изкуствен интелект, наречен AnomalyMatch, който позволява систематично търсене на редки и необичайни обекти в огромния архив от данни на космическия телескоп „Хъбъл“ на НАСА.

За 35 години наблюдения се е натрупал набор от данни, който е непосилен за анализ от хората. AI обработи всичко за по-малко от три дни и направи множество открития.

Астрономическите инструменти събират истинско множество данни, които, макар да бъдат обработени с компютър, остават до голяма степен неизследвани. Тази тенденция бързо се засилва с появата на все по-нови и по-добри телескопи. Както отбелязват учените, дори ако всички телескопи спрат да работят сега, архивираните данни ще позволят да се продължи с откритията в продължение на десетки години или повече. Изкуственият интелект не може да бъде приложен така успешно никъде, както в астрономията при анализа на архивите.

Новата програма, оборудвана само с един графичен процесор е в състояние да обработи 100 милиона фрагмента от изображения за два дни и половина. По-конкретно, тази реализация търси аномалии, които са извън обхвата на много известни астрономически обекти. За по-малко от три дни AnomalyMatch прегледа целия архив на Хъбъл за 35 години и откри повече от 1400 аномални обекта.

Последвалата ръчна обработка на редуцирания набор от данни от хора потвърди повече от 1300 аномалии, от които повече от 800 бяха неизвестни досега на науката.

AI представи на астрономите данни, които можеха да събират прах в архивите в продължение на десетилетия. Сред откритията преобладават сливащи се и взаимодействащи си галактики (417 случая), нови кандидати за гравитационни лещи (86, включително редки пръстеновидни структури), галактики-медузи (35), както и припокриващи се галактики, пръстеновидни структури, галактики с джетове и активни ядра (квазари). Някои обекти имат крайно необичаен външен вид – например, галактика с усукано ядро и отворени ръкави.

Откритите аномалии са с голяма научна стойност, тъй като подобни редки явления помагат за по-доброто разбиране на фундаменталните процеси във Вселената: еволюцията на галактиките, природата на тъмната материя, гравитационното обективиране за измерване на разстоянията и разширяването на пространството, както и позволяват да се провери общата теория на относителността. Авторите на изследването подчертават, че архивът на Хъбъл, натрупван в продължение на десетилетия все още съдържа много скрити съкровища, които традиционните методи за търсене пропускат. AI е в състояние да открие точно тези обекти, които се открояват със своята необичайност на фона на типичните галактики и звезди.