Начата охота за скрытыми галактиками ранней Вселенной

Все космическое пространство наполнено галактиками, которые захватывают наше воображение своими формами, цветами и многообразием. Астрономы исследуют процессы, повлиявшие на их формирование, сосредотачиваясь на первоначальных черных дырах, которые считаются катализаторами роста и эволюции звездных систем и могут объяснить современный ландшафт Вселенной.

Black Hole
Черная дыра с аккреционным диском в представлении художника. Источник: NRAO/AUI/NSF

В журнале Astronomy & Astrophysics опубликована статья, в которой международная команда из Института астрофизики и космических наук и Лиссабонского университета под руководством Родриго Карвахала представляет новый метод использования машинного обучения для обнаружения сверхновых галактик в ранней Вселенной.

Эти галактики считаются активными из-за присутствия мощных черных дыр в их ядрах. Алгоритм на основе искусственного интеллекта, разработанный в сотрудничестве с компанией Closer, обучался на изображениях галактик в разных диапазонах электромагнитного спектра. Во время тестирования он продемонстрировал четырехкратное увеличение точности обнаружения радиогалактик по сравнению с традиционными методами.

Использование машинного обучения позволяет астрономам более эффективно обнаруживать такие радиогалактики, что является важным этапом в понимании физических явлений, происходивших в них примерно через 1,5 млрд лет после Большого взрыва.

«Мы должны найти больше активных галактик, поскольку, по нашим прогнозам, в начале истории Вселенной их должно было существовать гораздо больше. С нынешними наблюдениями мы не видим такого количества», — обясняет Карвахал. По словам исследователя, нужны дополнительные наблюдения, чтобы проверить, правильное ли нынешнее понимание того, как эволюционируют активные галактики, или его нужно изменить.

Важно также анализировать характеристики, определенные машинным обучением как ключевые для обнаружения радиогалактик. Исследование Родриго Карвахала направлено на изучение зависимости между радиоизлучением и образованием звезд в галактиках.

LOFAR
Набор радиогалактик, наблюдавшихся с помощью радиотелескопа LOFAR. Источник: LOFAR

Галактики, которых, как считается, не было в первоначальной Вселенной, могут быть скрыты в большом массиве данных, которые современные радиотелескопы сейчас активно собирают, но результаты будут готовы только через несколько лет. Будущие исследования больших участков неба откроют миллиарды галактик. Одним из примеров является Эволюционная карта Вселенной (EMU). В ходе этого проекта с помощью радиотелескопа ASKAP в Австралии астрономы нанесут на карту все южное небесное полушарие.

В дальнейшем планируется использование этих методов для обработки данных от будущих радиотелескопов — в частности, Square Kilometer Array Observatory (SKAO). Сотрудничество между компанией Closer и Институтом астрофизики и космических наук является ключевым для развития новых методов в области астрономии.

Ранее мы сообщали о том, как Млечный Путь на краю суперпустоты может объяснить парадокс постоянной Хаббла.

По материалам phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine