Astronomlar AI’ı Galaksileri Keşfetmeye ve Sınıflandırmaya Uyguluyor

Ulusal Astronomi Gözlemevi Japonya (NAOJ)’dan gelen astronomlardan oluşan bir araştırma grubu, Subaru Teleskobu tarafından yakalanan evrenin ultra-geniş açılı görüntülerine yapay zeka (AI) uygulamaya başladı. Grup, bu görüntülerdeki spiral galaksileri bulma ve sınıflandırma konusunda yüksek bir doğruluk oranı elde etmeyi başardı.

Bu teknik, vatandaş bilimi ile birlikte kullanılmakta ve gelecekte daha fazla keşif yapılmasına yol açması beklenmektedir.

Araştırmacılar, Subaru Teleskobu ile elde edilen büyük bir görüntü veritabanındaki galaksileri sınıflandırmak için derin öğrenme tekniği uyguladılar. Teleskobun cực yüksek duyarlılığı nedeniyle, yaklaşık 560.000 galaksi bu görüntülerde tespit edildi.

Subaru Teleskobu önemlidir, çünkü bu kadar çok galaksiyi insan gözü ile morfolojik sınıflandırma için tanımlamak neredeyse imkansız olacaktır. AI sayesinde, ekip insan müdahalesine gerek kalmadan bilgileri işleyebildi.

Çalışma Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Otomatik İşleme Teknikleri

2012’den itibaren, derin öğrenme algoritmaları ile özelliklerin çıkarılması ve yargılanması için otomatik işleme teknikleri hızlı bir şekilde gelişti. Bunlar genellikle insanlardan daha doğru ve otonom araçlar, güvenlik kameraları ve çeşitli diğer uygulamalarda mevcuttur.

Dr. Ken-ichi Tadaki, NAOJ’da Proje Asistan Profesörüdür. AI’ın kedi ve köpek resimlerini sınıflandırabileceği fikrine sahiptir, bu nedenle “spiral desenli galaksiler” ile “spiral desenli olmayan galaksiler” arasında ayrım yapamayacağı hiçbir sebep yoktur.

İnsanlar tarafından hazırlanan eğitim verisi kullanılarak, AI galaksi morfolojilerini %97,5’lik bir doğruluk oranı ile başarılı bir şekilde sınıflandırabildi. Tam veri setine uygulandığında, AI yaklaşık 80.000 galakside spiral desenleri tanımlayabildi.

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

Vatandaş Bilimi Projesi

Yeni teknik galaksileri tanımlamakta etkili olduğu için, grup şimdi AI’ı daha ayrıntılı sınıflara ayırmak için kullanabilir. Bu, AI’ı insan tarafından sınıflandırılmış birçok galaksiye eğitim vererek yapılacaktır.

NAOJ, Subaru Teleskobu ile alınan galaksi görüntülerini inceleyen vatandaşları içeren yeni bir vatandaş bilimi projesi olan “GALAXY CRUISE”ı yürütmektedir. Vatandaşlar daha sonra bir galaksinin başka bir galaksi ile birleşip çarpışıp çarpışmadığını gösteren özellikleri arar.

Yardımcı Profesör Masayuki Tanaka, “GALAXY CRUISE”ın danışmanıdır ve galaksileri yapay zeka ile incelemeye güçlü bir şekilde inanmaktadır.

“Subaru Stratejik Programı,几乎 sayısız galaksi içeren büyük bir Big Data içerir. Bilimsel olarak, vatandaş astronomları ve makineleri bir araya getirerek böyle büyük verileri ele almak çok ilginç” diyor Tanaka. “GALAXY CRUISE’daki vatandaş bilim adamları tarafından yapılan sınıflandırmaların üzerine derin öğrenme uygulayarak, çarpışan ve birleşen birçok galaksi bulma şansımız var.”

Astronomlar grubunun oluşturduğu yeni teknik, bu alanda büyük etkileri olacak. Yapay zeka’nın hayatımızı değiştirmesinin yanı sıra, bilgimizi dünya ötesine genişletmemize nasıl yardımcı olacağını gösteren başka bir örnektir.