ИИ раскрыл сотню новых космических аномалий

Сокровищница данных космического телескопа «Хаббл», копившаяся десятилетиями, таила в себе сотни неразгаданных космических загадок. Совершить прорыв удалось, когда астрономы обратились к помощи искусственного интеллекта, поручив ему роль цифрового первооткрывателя.

В рамках смелого исследования ученые применили передовую нейросеть для скрупулезного анализа почти 100 миллионов фрагментов изображений из легендарного архива «Наследие Хаббла». Результат превзошел все ожидания: менее чем за трое суток алгоритм выявил свыше 1300 объектов с аномальными характеристиками. Поразительно, но более 800 из этих «космических диковин» ранее не были известны науке и не фигурировали в каких-либо каталогах.

Среди обнаруженных редкостей — драматические картины гравитационного танца сталкивающихся галактик, чьи формы искажены, а шлейфы из звёзд и газа растянуты на огромные расстояния. ИИ также идентифицировал завораживающие гравитационные линзы, где массивные галактики, словно космические стекла, искривляют пространство-время, превращая свет далёких объектов в призрачные дуги и кольца. В этой коллекции нашлось место и галактикам, напоминающим медуз с газовыми «щупальцами», и протопланетным дискам необычной формы, и десяткам объектов, которые совершенно не вписываются в современные системы классификации, бросая вызов нашему пониманию.

Отыскать подобные жемчужины в безбрежном и постоянно растущем океане астрономических данных — задача титанической сложности. Традиционные методы ручного анализа или даже краудсорсинговые проекты уже не справляются с подобными масштабами.

Осознавая этот вызов, исследователи Дэвид О'Райан и Пабло Гомес из Европейского космического агентства (ЕКА) создали специализированный инструмент на основе ИИ — AnomalyMatch. Эта нейронная сеть, обученная распознавать паттерны, имитируя человеческое восприятие, но в миллионы раз быстрее, провела первый в истории систематический «прочес» всего архива «Хаббла». После автоматизированного отбора учёные вручную верифицировали наиболее перспективные цели, подтвердив открытие.

«Архивные наблюдения "Хаббла", охватывающие 35 лет, — это неисчерпаемая кладезь, где могут скрываться удивительные аномалии», — отмечает ведущий автор работы Дэвид О'Райан.

Это исследование — лишь прелюдия к грядущей эре Big Data в астрономии. Такие миссии, как «Евклид» (ЕКА), «Вера К. Рубин» и будущий телескоп «Нэнси Грейс Роман» (NASA), будут генерировать экзабайты информации. Интеллектуальные инструменты, подобные AnomalyMatch, станут незаменимыми проводниками в этом потоке данных, помогая астрономам находить не только редкое, но и совершенно невообразимое, открывая новую страницу в изучении Вселенной.