Створено найбільший 3D-каталог галактик

Не так давно група вчених-астрономів з Інституту астрономії Гавайського університету закінчила створення наймасштабнішого на сьогоднішній день тривимірного астрономічного каталогу, в який увійшло більше 3 мільярдів записів про галактиках, квазари, зірки і інші космічні об’єкти. При складанні цього каталогу використовувалися дані, зібрані телескопами Panoramic Survey Telescope і Pan-STARRS1 (PS1), а виконаний цими телескопами огляд можна вважати наймасштабнішим і найглибшим багатосмугових оптичним оглядом, який охопив три чверті від всього нічного неба.

Дані створеного 3D-каталогу, у вигляді упорядкованих csv-файлів, знаходяться в загальному відкритому доступі за допомогою архіву Mikulski Archive for Space Telescopes. Крім цього, до бази каталогу, обсяг якої становить близько 300 Гб, можна звертатися за допомогою SQL-інструкцій через спеціалізований сервіс MAST CasJobs SQL. Містяться в базі даних досить для визначення того, який з об’єктів є галактикою, зіркою або квазаром, більш того, для галактик наведені оціночні дані стосуються їх віддаленості від нас.

Для створення каталогу астрономи провели досить стандартний набір спектрографічних вимірювань, дані від яких дозволяють класифікувати космічні об’єкти і в деяких випадках обчислити відстань до них. Набір «сирих» даних був поданий на вхід спеціалізованої навченої системи штучного інтелекту, яка з досить високою точністю класифікувала космічні об’єкти і визначала їх деякі параметри, розмір, рівень світності, колір і т.п. При цьому, точність класифікації склала 98,1% для галактик, 97,8% для зірок і 96,6% для квазарів. Оцінки відстані до галактик були виконані з точністю до 3%.

«Використовуючи найсучасніші оптимізаційні алгоритми, ми створили навчальний набір спектрографічних даних, що містить інформацію про більш ніж 4 мільйони джерел світла» — розповідає Роберт Бек (Robert Beck), провідний дослідник, — «навчаючи на цих даних нейронна мережа стала здатна класифікувати космічні об’єкти, визначати відстань до них, з огляду на і коригуючи спотворення, що вносяться знаходяться в нашій галактиці Чумацького Шляху хмарами пилу».

Відзначимо, що найбільший каталог до цього моменту часу був створений за результатами огляду Sloan Digital Sky Survey (SDSS), який охоплював одну третину від площі нічного неба. Новий каталог охоплює вдвічі більшу площу, він побудований на основі більшої кількості статистичної інформації і містить більшу кількість інформації про пропущені оглядом SDSS областях.

«Навіть найперший варіант нового каталогу, який охоплював набагато меншу область, вже був використаний для виробництва кількох важливих відкриттів» — розповідає Іштван Сцапуді (Istvan Szapudi), один з дослідників, — «За допомогою нових даних була відкрита найбільша порожня область у Всесвіті, яка, можливо, є причиною появи великої Холодного Плями в космічному мікрохвильовому реліктовому фоновому випромінюванні. А новий, більш точний каталог з містяться в ньому даними про червоному зсуві стане базою і відправною точкою для безлічі майбутніх відкриттів».

Відзначимо, що новий каталог ще не придбав повністю закінченого вигляду. Оскільки телескоп PAN-STARRS продовжує збирати нові дані, а вчені займаються вдосконаленням алгоритмів штучного інтелекту, то каталог буде постійно поповнюватися новою інформацією, включаючи інформацію про навколоземних об’єктах, про нашу Сонячну систему, нашу галактику і нашого Всесвіту. Джерело