Исследователи использовали искусственный интеллект (ИИ), чтобы классифицировать галактики, обнаруженные с помощью японского телескопа «Субару». Участие в проекте «Галактический круиз» (Galaxy Cruise) приняли 10 тыс. добровольцев, которые разметили часть данных для обучения ИИ. В результате совместной работы волонтеров и ИИ астрономы классифицировали почти 430 тыс. галактик, разбросанных по Вселенной, в том числе 33 993 кольцеобразные галактики — самой редкой формы.
Наборы данных от современных телескопов содержат так много галактик, что астрономы не могут классифицировать их все вручную. Японские астрономы попросили более 10 тыс. добровольцев проанализировать снимки, чтобы классифицировать найденные объекты. Но даже такому количеству людей требуется слишком много времени для анализа. ИИ, напротив, может распределять объекты по категориям за минуты, но ему сначала нужно научиться.
Исследователи обучили ИИ на наборе из 20 тыс. галактик, классифицированных людьми. После этого ученые запустили программу для всех 700 тыс. галактик, идентифицированных «Субару». ИИ определил почти 400 тыс. спиральных и более 30 тыс. кольцеобразных галактик. Хотя кольцеобразные галактики составляют менее 5% в обзоре телескопа, исследование сформировало достаточно большую выборку для статистического анализа этих редких галактик.
Примеры кольцевых галактик, размеченных добровольцами (сверзу) и найденных ИИ (снизу). Изображение: Rhythm Shimakawa et al., Publications of the Astronomical Society of Japan
Галактики бывают самых разных форм и размеров, считается, что морфология скрывает сведения о прошлом этих гигантских космических структур. В отличие от распространенных и хорошо изученных спиральных галактик, подобных Млечному Пути, на долю странных кольцеобразных структур приходится, по разным оценкам, не более 1–3% галактик в наблюдаемой Вселенной.
Кольцеобразные галактики состоят из плотного ядра древних звезд, окруженного далекими кольцами ярких голубых молодых звезд. Анализ данных из выборки, сформированной ИИ, выявил характеристики, которые указывают на промежуточное положение кольцеобразных галактик. По-видимому, они являются переходной формой между спиральными и эллиптическими галактиками.
Существуют разные теории образования кольцеобразных галактик, в том числе, при определенном типе столкновений спиральных галактик ил в результате разрешения перемычки в таких галактиках. Дальнейший анализ большой выборки разных кольцеобразных галактик поможет раскрыть природу их формирования и эволюции.
