Astronom Apply AI untuk Menemukan dan Mengklasifikasikan Galaksi

Sebuah kelompok peneliti astronom, dengan sebagian besar berasal dari Observatorium Astronomi Nasional Jepang (NAOJ), sekarang menerapkan kecerdasan buatan (AI) pada gambar ultra-lebar bidang pandang alam semesta yang diambil oleh Teleskop Subaru. Kelompok ini telah berhasil mencapai tingkat akurasi yang tinggi untuk menemukan dan mengklasifikasikan galaksi spiral dalam gambar-gambar tersebut.

Teknik ini digunakan bersama dengan ilmu pengetahuan warga, dan keduanya diharapkan dapat memimpin penemuan lebih lanjut di masa depan.

Para peneliti menerapkan teknik pembelajaran dalam untuk mengklasifikasikan galaksi dalam dataset gambar yang besar yang diperoleh melalui Teleskop Subaru. Karena sensitivitasnya yang sangat tinggi, teleskop ini telah mendeteksi sekitar 560.000 galaksi dalam gambar-gambar tersebut.

Teleskop Subaru sangat penting karena tugas mengidentifikasi banyak galaksi dengan mata manusia untuk klasifikasi morfologi hampir mustahil. Berkat AI, tim dapat memproses informasi tanpa campur tangan manusia.

Penelitian ini diterbitkan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Teknik Pemrosesan Otomatis

Mulai tahun 2012, dunia telah menyaksikan perkembangan pesat teknik pemrosesan otomatis untuk ekstraksi dan penilaian fitur dengan algoritma pembelajaran dalam. Ini seringkali lebih akurat daripada manusia dan hadir dalam kendaraan otonom, kamera keamanan, dan berbagai aplikasi lainnya.

Dr. Ken-ichi Tadaki adalah Asisten Profesor Proyek di NAOJ. Ia bertanggung jawab atas ide bahwa jika AI dapat mengklasifikasikan gambar kucing dan anjing, tidak ada alasan mengapa AI tidak dapat mengidentifikasi dan membedakan “galaksi dengan pola spiral” dari “galaksi tanpa pola spiral”.

Melalui penggunaan data pelatihan yang disiapkan oleh manusia, AI berhasil mengklasifikasikan morfologi galaksi dengan tingkat akurasi 97,5%. Setelah diterapkan pada dataset lengkap, AI dapat mengidentifikasi spiral pada sekitar 80.000 galaksi.

https://www.youtube.com/watch?v=fsNBG6Vsx8w

Proyek Ilmu Pengetahuan Warga

Karena teknik baru ini efektif dalam mengidentifikasi galaksi, kelompok ini sekarang dapat menggunakannya untuk mengklasifikasikan galaksi menjadi kelas yang lebih rinci. Ini akan dilakukan dengan melatih AI pada banyak galaksi yang telah diklasifikasikan oleh manusia.

NAOJ menjalankan proyek ilmu pengetahuan warga baru yang disebut “GALAXY CRUISE”, yang mengandalkan warga untuk memeriksa gambar galaksi yang diambil dengan Teleskop Subaru. Warga kemudian mencari fitur yang menunjukkan bahwa galaksi tersebut sedang bergabung atau bertabrakan dengan galaksi lain.

Asisten Profesor Masayuki Tanaka adalah penasihat “GALAXY CRUISE”, dan ia sangat percaya pada penelitian galaksi melalui kecerdasan buatan.

“Program Strategis Subaru adalah Big Data yang sangat serius yang mengandung sejumlah galaksi yang hampir tak terhitung. Secara ilmiah, sangat menarik untuk menangani Big Data seperti itu dengan kolaborasi astronom warga dan mesin,” kata Tanaka. “Dengan menerapkan pembelajaran dalam pada klasifikasi yang dibuat oleh ilmuwan warga di GALAXY CRUISE, kemungkinan besar kita dapat menemukan sejumlah besar galaksi yang bertabrakan dan bergabung.”

Teknik baru yang dibuat oleh kelompok astronom ini memiliki implikasi besar bagi bidang ini. Ini adalah contoh lain tentang bagaimana kecerdasan buatan tidak hanya akan mengubah kehidupan di planet kita, tetapi juga akan membantu kita memperluas pengetahuan kita di luar itu.