Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Крус (США) разработали новую мощную компьютерную программу под названием Morpheus, которая может анализировать данные астрономических изображений попиксельно, чтобы определить и классифицировать все галактики и звезды в больших наборах данных из астрономических исследований. Подробно разработка описана в Astrophysical Journal. Коротко о ней рассказано в пресс-релизе университета.
Morpheus – это программа глубокого обучения (вид машинного обучения), которая включает в себя различные технологии искусственного интеллекта, разработанные для таких приложений, как распознавание изображений и речи. Она создана для того, чтобы автоматизировать процесс обработки большого объема астрономических данных. То, что раньше астрономы выполняли вручную.
Морфология галактик – от вращающихся дисковых галактик, подобных нашему Млечному Пути, до аморфных эллиптических и сфероидальных галактик – может рассказать астрономам о том, как галактики образуются и развиваются со временем. Крупномасштабные исследования, такие как исследование пространства и времени, которое будет проводиться в обсерватории Vera C. Rubin (LSST), строящейся в Чили, позволят получить огромные объемы данных изображений. Данные, которые помогут понять формирование и эволюцию галактик. Телескоп LSST будет снимать более 800 панорамных снимков каждую ночь с помощью камеры с разрешением 3,2 миллиарда пикселей, записывая все видимое небо дважды в неделю.
«Представьте, что вы обратились к астрономам и попросили их классифицировать миллиарды объектов – как они могли бы это сделать? Теперь мы сможем автоматически классифицировать эти объекты и использовать эту информацию для изучения эволюции галактик», – сказал Брант Робертсон (Brant Robertson), профессор астрономии и астрофизики, который возглавляет Исследовательскую группу по вычислительной астрофизике в Калифорнийском университете в Санта-Крус.
Morpheus – не адаптация уже известных алгоритмов для распознавания изображений. Он построен с нуля, специально для анализа астрономических данных. Еще одно важное преимущество: программа распознает объекты попиксельно, то есть она может обрабатывать очень сложные изображения, где сфероидальный элемент может быть расположен рядом с дисковым.
Когда Morpheus обрабатывает изображение области неба, он генерирует новый набор изображений той части неба, в которой все объекты имеют цветовую кодировку на основе их морфологии, отделяя астрономические объекты от фона и идентифицируя точечные источники излучения (звезды) и разные типы галактик.
[Фото: NASA/STSCI]
