AI prohledala 35 let dat z Hubblea. A našla stovky objektů, které jsme dosud přehlíželi

Sdílet

Astronomové pomocí nového nástroje založeného na umělé inteligenci systematicky prohledali archiv Hubbleova teleskopu a identifikovali více než 1 300 kosmických anomálií.

Zdroj: Kód Enigma - Čeština

Více než 800 z nich nebylo nikdy dříve popsáno. Nejde ale o to, že by se ve vesmíru náhle objevilo něco nového. Jde o to, že jsme se po desetiletí dívali – a přesto neviděli.

Archiv, který byl příliš velký pro lidské oči

Hubbleův vesmírný teleskop sleduje vesmír už více než 35 let. Za tu dobu nashromáždil obrovské množství snímků: desítky milionů obrazových výřezů zachycujících galaxie, hvězdokupy i objekty, které na první pohled vypadají nenápadně. Tento archiv je jedním z nejcennějších zdrojů astronomických dat vůbec.

Zároveň je ale lidsky neuchopitelný. Žádný tým astronomů není schopen systematicky projít každý snímek, porovnat ho s miliony dalších a hledat jemné odchylky od běžných vzorců. V moderní astronomii už dávno neplatí, že hlavním limitem je nedostatek dat. Limitem je pozornost.

Co jsou kosmické anomálie – a proč na nich záleží

Astrofyzikální anomálie nejsou „záhady“ v populárním slova smyslu. Nejde o signály mimozemských civilizací ani o porušení fyzikálních zákonů. Jsou to objekty nebo jevy, které se vymykají běžným kategoriím: mají neobvyklý tvar, strukturu, interakci nebo jasnost.

Právě takové výjimky jsou pro vědu klíčové. Často odhalují extrémní procesy – srážky galaxií, působení temné hmoty, nebo podmínky, které v „typických“ objektech nevidíme. Problém je, že lidský mozek je přirozeně nastavený na rozpoznávání známých vzorců. To, co nezapadá, může snadno zůstat nepovšimnuto.

Pocházíme z panspermie? Byli jsme ve skutečnosti na Zem zaseti mimozenšťany? Bláznivější teorii jste dlouho neslyšeli

Jak AI hledá to, co lidé míjejí

Výzkumníci z Evropské kosmické agentury použili nový nástroj založený na strojovém učení, který dokáže procházet obrovská obrazová data a hledat odchylky, nikoli předem definované objekty. Jinými slovy: algoritmus nebyl trénován na to, aby hledal konkrétní typ galaxie. Byl trénován na to, aby si všiml, že „něco je jinak“.

Tento přístup – označovaný jako detekce anomálií – umožnil během několika dnů analyzovat téměř 100 milionů snímků. Výsledkem byl seznam zhruba 1 400 kandidátů, které pak astronomové ručně zkontrolovali. Více než 1 300 z nich skutečně představovalo astrofyzikální anomálie.

Co se v archivech skutečně skrývalo

Mezi nalezenými objekty dominovaly interagující a splývající galaxie, jejichž deformované tvary prozrazují silné gravitační působení. Významný byl ale i objev desítek nových gravitačních čoček – objektů, které umožňují studovat rozložení hmoty ve vesmíru a testovat obecnou teorii relativity.

Algoritmus identifikoval také vzácné prstencové galaxie, vzniklé při přímé kolizi dvou galaxií, nebo takzvané jellyfish galaxies, jejichž plynná „chapadla“ vznikají působením prostředí v galaktických kupách. Některé objekty navíc nebylo možné jednoznačně zařadit do žádné známé kategorie.

To podstatné ale není seznam kuriozit. Podstatné je zjištění, že tyto objekty celou dobu existovaly v datech, která astronomové používali k jiným účelům. Nebyly skryté. Jen nebyly viděné.

Když se nemění vesmír, ale pozorovatel

Tato studie ukazuje hlubší posun ve vědě. Tradičně jsme nové objevy spojovali s novými přístroji: lepšími teleskopy, vyšším rozlišením, delšími expozicemi. Dnes se ale ukazuje, že zásadní objevy mohou přicházet i ze starých dat, pokud se na ně díváme novým způsobem.

Umělá inteligence zde není náhradou lidského myšlení. Je jeho rozšířením. Neunaví se, nepřehlédne „nezajímavý“ snímek a nemá tendenci soustředit se jen na to, co už zná. Vidí statistiku tam, kde člověk vidí chaos – a chaos tam, kde člověk vidí rutinu.

Afrika se doslova trhá před očima vědců. Rift ve východní části kontinentu spouští vznik nového oceánu

Budoucnost astronomie bude bez AI nemyslitelná

Hubble není výjimkou. Nové observatoře, jako je Vera Rubin Observatory nebo kosmický teleskop Jamese Webba, produkují každý den terabajty dat. Pokud by se všechna astronomická pozorování zastavila dnes, vědcům by vystačila existující data na desítky let objevů – za předpokladu, že budou mít nástroje, jak je skutečně analyzovat.

Bez umělé inteligence by velká část reality zůstala skrytá nikoli proto, že by byla nepozorovatelná, ale proto, že by byla příliš rozsáhlá pro lidskou pozornost.

Kolik reality jsme dosud neviděli?

Možná nejzásadnější otázka, kterou tento výzkum otevírá, nezní „co nového jsme objevili“, ale „co všechno jsme dosud přehlíželi“. Vesmír se nezměnil. Změnil se způsob, jakým ho dokážeme vnímat.

A to naznačuje, že hranice poznání dnes neurčuje vzdálenost hvězd ani výkon teleskopů, ale schopnost vidět smysl v záplavě dat. Právě tam se dnes odehrává nejtišší – a možná největší – revoluce moderní vědy.

Světy, které porušují pravidla vzniku: podle učebnic neměly nikdy existovat

Planeta pod tlakem: život hluboko pod námi

Proč stopy na Měsíci vydrží tisíce let

Když vznikala republika, Slunce vybuchovalo: Co se dělo ve vesmíru 28. října 1918

Něco na tom Grónsku je (2.): Kus země, kterou by si mocnosti museli vymyslet, kdyby neexistovala

Zdroj: NASA, ESA, Hubble, Space.com, Science Alert

Reklama

Další články z Kód Enigma

Tento článek byl publikován ze zdrojů Kód Enigma

KodEnigma.cz se věnuje zajímavostem napříč obory – od přírody a historie přes vědu, vesmír až po záhady a nečekané objevy. Články otevírají témata, která dokážou překvapit, inspirovat i přimět k zamyšlení. Silnou stránkou webu je pestrost – jednou narazíte na příběhy dávných civilizací, jindy na podivuhodné přírodní úkazy, novinky z výzkumu nebo nevyřešené záhady. Vše je psané čtivě a srozumitelně, aby si zajímavý obsah užili jak milovníci vědy, tak ti, kdo hledají odlehčené čtení s přesahem. KodEnigma.cz je určen každému, kdo rád objevuje a nechává se překvapit světem kolem sebe – ať už jde o fakta, nebo otázky, které zůstávají nezodpovězené.