По всьому Всесвіту є яскраві вогні, де галактики розбиваються разом. І по всьому Всесвіту є яскраві плями, особливо дуже віддалений Всесвіт, де галактики витісняють зірки з незвичною швидкістю. Тепер команда астрономів має новий спосіб розказати їх.
Ось проблема: телескопи не можуть побачити далекі, давні частини Всесвіту досить чітко, щоб помітити звичні підписи галактик, що зливаються, тому немає жодного хорошого способу розрізнити ці два типи надяскравих галактик.
У статті, опублікованій у липневому випуску журналу "Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства", дослідники описали нову систему для розрізнення віддалених об'єднань галактик від далеких галактик, які світять надмірно яскраво, оскільки вони породять незвично велику кількість нових зірок.
У відносно сусідніх частинах Всесвіту ми можемо легко помітити галактичні злиття на основі цунамі зірок на їх периферії. Довгі "приливні зброї" зірок тягнуться далеко від ядер галактик, які нещодавно злилися, як стріли, що визначають їх для зоряних археологів, що просівають космос.
Але світло з давнього Всесвіту подорожувало занадто далеко і виглядає занадто розмитим, щоб ці візерунки були видні. У той же час, перші пару мільярдів років історії нашого Всесвіту були визначені галактиками, які виробляли зірки з високою швидкістю, що було б незвично сьогодні. Отже, давно незрозуміло, які далекі надсвітлі галактики астрономи можуть побачити в ранньому Всесвіті - це результати злиття, а які - самі яскраві.
Команда обґрунтувала, що оскільки ми знаємо, як виглядають зірчасті галактики та галактичні злиття впритул, було б відносно просто створити підроблені зображення, а потім розмити і спотворити їх так, як ніби світло цих галактик захоплювало здалеку однією з наші космічні телескопи. Це саме те, що зробила команда, створивши понад 1 мільйон підроблених космічних телескопів Хаббла та космічного телескопа Джеймса Вебба. Астрономи знали, які з них є розмитими, віддаленими зображеннями галактичних зіткнень проти розмитих зображень надяскравих, утворюючих зірки галактик, хоча вони на перший погляд виглядали дуже схожими. Отже, дослідникам вдалося знайти тонкі підписи, які використовують астрономи, щоб відрізнити злиття галактик від галактичних фабрик зірок у далекому, древньому Всесвіті. І вони навчилися алгоритму машинного навчання самостійно розрізняти зображення двох типів галактик.
Це велика справа, оскільки весь Всесвіт повний галактик, що зливаються, - заявили дослідники - до 5% галактик беруть участь у злиттях у будь-який момент, і навіть Чумацький Шлях очікується, що одного разу злиється зі своїм сусідом Андромеда.
Новий метод має свої межі, написали дослідники у статті. Вони писали, що завжди є потенціал упередженості у базі даних симуляцій, і в процесі формування бази даних в першу чергу пов'язані деякі неточні спроби та помилки. Для подальшого вдосконалення алгоритму машинного навчання, написали вони, та розрізнити ще старіші об’єднання галактик, їм потрібно буде створити набагато більшу базу даних.
