AI Finder Skjulte Spor af Galaktisk Evolution i Over 100 Galakser
For at lære mere om en galakses evolution, skal du følge kulstoffet. De interstellare skyer i fjerne og gamle galakser er ofte fyldt med kulstof. Dette betyder, at hvis astronomerne kan spore og opdage disse kulstofpletter, som de kalder neutrale kulstofabsorbenter, kan de lære meget om, hvordan galakser udvikler sig.
En Kedelig Detektivarbejde
Men at opdage neutrale kulstofabsorbenter er en omstændelig og vanskelig proces. Det indebærer at finde de unikke fingeraftryk af kulstofs absorptionslinjer i spektrummet af lys, der udsendes af en galakse. Astronomer har hidtil kun kendt til nogle få dusin sådanne galakser blandt millioner.
AI Tager Over
Forskere satte for nylig et neural netværk til at arbejde på spektroskopiske data fra galakser, taget for mere end et årti siden. Resultatet? De opdagede mere end hundrede nye galakser med neutrale kulstofabsorbenter.
Hvordan Gjorde De Det?
Først måtte de træne neuralnetværket. Desværre var der ikke nok kendte neutrale kulstofabsorbenter til at gøre det ordentligt. Så forskerne genererede en samling af 5 millioner fiktive spektra for at lære neuralnetværket, hvad det skulle kigge efter — mønstre, som ofte er for subtile til det menneskelige øje.
Derefter satte de neuralnetværket i gang med data fra Sloan Digital Sky Survey III. Resultatet? De pinpointede neutrale kulstofabsorbenter i 107 galakser, der tidligere ikke var kendt for at have disse træk.
Hvad Nu?
Kulstof er en indikator for et bestemt stadium af galaktisk evolution. Dets tilstedeværelse indikerer, at en galakse har gennemgået hurtige ændringer og har produceret mange elementer tungere end hydrogen eller helium. Forskere mener, at tilstedeværelsen af kulstof kan indikere udviklingen af en Mælkevejs-lignende disk. Og de nyligt bestemte kulstofholdige galakser stammer fra omkring 10,8 milliarder år siden — relativt tidligt i universets historie — hvilket gør denne opdagelse ret interessant.
AI: Astronomernes Nye Bevæbnede Hånd
Astronomi er på mange måder et ideelt felt til at få hjælp fra AI-metoder. Astronomer håndterer nu enorme mængder data, som er for meget til, at mennesker kan gennemgå inden for en rimelig tidsramme. Som Jian Ge, en astronom ved Kinas Shanghai Astronomiske Observatorium, sagde: “Det er nødvendigt at udvikle innovative AI-algoritmer, der hurtigt, præcist og omfattende kan udforske sjældne og svage signaler i massive astronomiske data.”
Forskerne udgav deres arbejde den 14. maj i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Lad os håbe, det betyder, at AI snart kan finde flere kosmiske skattekister gemt blandt stjernerne!
