Ученые создали самую большую 3D-карту Вселенной в истории

Разработать 3D-каталог звезд и галактик ученым помог искусственный интеллект.

Искусственный интеллект позволил ученым разработать самый большой в истории 3D-каталог звезд и галактик. Авторы работы заявляют, что их карта теперь покрывает одну треть видимой нам Вселенной.

Астрономы из Гавайского университета заявили о разработке самой большой 3D-карты Вселенной в истории научных исследований, передает «Новое время».

Такую карту удалось создать с помощью оптической съемки трех четвертей неба телескопами обсерватории Pan-STARRS, которая расположена на вершине вулкана Мауна-Кеа гавайского архипелага.

По словам ученых, искусственный интеллект был необходим для идентификации объектов, определения характеристик и расстояния к ним: разработчики карты подтвердили, что большую часть работы заняло обучение ИИ.

«Используя современный алгоритм оптимизации, мы задействовали спектроскопический обучающий набор из почти 4 миллионов источников света, чтобы научить нейронную сеть предсказывать типы источников и расстояния до галактик, в то же время исправляя ослабление света пылью в Млечном Пути», — объяснил ведущий автор исследования Роберт Бек.

Авторы новой 3D-карты заявляют, что точность алгоритма в определении галактик составляет 98,1%, в определении звезд — 97,8%, а в определении квазаров — 96,6%.

Ученые уверены, что их каталог как минимум вдвое больше предыдущей самой большой карты Вселенной, которую разработали в обсерватории Нью-Мексико Sloan Digital Sky Survey, и теперь покрывает одну треть видимого нам неба.

Всю базу данных в виде таблицы можно загрузить по этой (ссылке https://archive.stsci.edu/hlsp/ps1-strm). Правда, ее размер составляет около 300 Гб.

Напомним, летом 2020-го немецкий телескоп eROSITA сделал фото Вселенной в рентгеновском диапазоне, на котором зарегистрированы более одного миллиона объектов, включая черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды.

«Это фактически столько же, сколько было обнаружено за всю историю рентгеновской астрономии на протяжении 60 лет… Данные действительно потрясающие, и я думаю, что то, что мы здесь делаем, станет революцией в рентгеновской астрономии», — заявил автрофизик из Института внеземной физики Макса Планка Кирпал Нандра.

Для создания такого изображения ученые использовали проекцию Аитова, — картографический метод, который применяют в печати географических карт Земли. Астрофизики развернули видимую нам часть неба в форму эллипса, поместив в середину галактику Млечный Путь, — ее можно заметить в форме темно-синей горизонтальной полоски.

Чтобы изображение было понятным — его «закодировали» различными цветами: синим пометили рентгеновское излучение с более высокой энергией, зеленым — с энергией среднего уровня, и красным — низкоэнергетический рентгеновский диапазон.

Основные источники рентгеновского излучения на этой карте — звезды с горячей и активной магнитной атмосферой. Зеленые и желтые цвета представляют горячий газ внутри и за пределами нашей галактики.

Ярко-желтые большие пятна на изображении — это остатки сверхновых, которые образовались от взорвавшихся звезд и выброса огромного количества вещества в космическое пространство.

Благодаря таким фотографиям ученые смогут детальнее изучить то, как зарождалась и формировалась Вселенная, а, самое главное, — найти подсказки в поисках темной материи. Исследователи проекта eROSITA из Германии планируют обнаружить до 100 тыс. скоплений галактик с помощью своего телескопа.