천문학자, 은하를 발견하고 분류하기 위해 AI 적용

일본 국립 천문대(NAOJ)에서 온 천문학자 연구 그룹은 스바루 망원경으로 촬영한 우주의 초광시야 이미지에 인공지능(AI)을 적용하고 있습니다. 그룹은 이러한 이미지에서 나선 은하를 찾고 분류하는 데 높은 정확도를 달성했습니다.

이 기술은 시민 과학과 함께 사용되며, 두 가지가 함께 미래에 더 많은 발견으로 이어질 것으로 예상됩니다.

연구자들은 스바루 망원경으로 얻은大量의 이미지 데이터セット에서 은하를 분류하기 위해 딥러닝 기술을 적용했습니다. 망원경의 매우 높은 감도로 인해 약 560,000개의 은하가 이미지에 감지되었습니다.

스바루 망원경은 중요합니다. 왜냐하면 인간의 눈으로 이러한 많은 은하를 형태학적으로 분류하는 작업은 거의 불가능하기 때문입니다. AI 덕분에 팀은 인간의 개입 없이 정보를 처리할 수 있었습니다.

이 연구는 왕립 천문 학회 월간 고지에 발표되었습니다.

자동 처리 기술

2012년부터 세계는 딥러닝 알고리즘을 사용한 특징 추출 및 판단을 위한 자동 처리 기술의 급속한 발전을 목격했습니다. 이러한 기술은 인간보다 훨씬 더 정확하며 자율 주행 자동차, 보안 카메라 및 기타 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.

NAOJ의 켄이치 타다키 박사님은 프로젝트 어시스턴트 교수입니다. 그는 만약 AI가 고양이와 개의 이미지를 분류할 수 있다면, 나선 은하와 나선이 없는 은하를 식별할 수 있어야 한다고 생각했습니다.

인간이 준비한 교육 데이터를 사용하여 AI는 은하의 형태를 97.5%의 정확도로 성공적으로 분류할 수 있었습니다. 전체 데이터 세트에 적용된 후, AI는 약 80,000개의 은하에서 나선을 식별할 수 있었습니다.

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

시민 과학 프로젝트

새로운 기술이 은하를 식별하는 데 효과적이므로, 그룹은 이제 그것을 사용하여 은하를 더 자세한 클래스로 분류할 수 있습니다. 이것은 인간이 분류한 많은 은하에서 AI를 교육함으로써 이루어질 것입니다.

NAOJ는 스바루 망원경으로 촬영한 은하 이미지에 시민들이 검사하여 다른 은하와 합쳐지거나 충돌하는 은하의 특징을 찾는 새로운 시민 과학 프로젝트인 “GALAXY CRUISE”를 운영하고 있습니다.

고문교수 마사유키 타나카는 “GALAXY CRUISE”의 고문입니다. 그는 인공지능을 통해 은하를 연구하는 것을 강하게 믿습니다.

“스바루 전략 프로그램은 거의 무수한 은하를 포함하는 빅데이터입니다. 과학적으로 시민 천문학자와 기계의 협력을 통해 이러한 빅데이터를 다루는 것은 매우 흥미롭습니다.”라고 타나카는 말합니다. “GALAXY CRUISE에서 시민 과학자들이 분류한 내용에 딥러닝을 적용함으로써, 충돌하고 합쳐지는 많은 은하를 찾을 수 있을 것입니다.”

천문학자 그룹이 만든 새로운 기술은 이 분야에 큰 영향을 미칠 것입니다. 인공지능이 우리 행성의 삶을 변화시키는 것뿐만 아니라 우리의 지식을 더 확장하는 데 도움이 될 또 다른 예입니다.