Галактичний мозок
Команда дослідників стверджує, що вони розрахували основні космологічні параметри Всесвіту за допомогою моделі штучного інтелекту, яка могла б активізувати наші зусилля щодо аналізу структури космосу.
Як докладно описано в дослідженні, опублікованому в журналі Nature Astronomy, дослідникам вдалося оцінити параметри, змусивши спеціально навчений ШІ проаналізувати огляд близько 110 000 галактик, досягнувши рівня точності, який міг би забезпечити традиційний аналіз вчетверо більше галактик.
Параметри, що шукаються, — це «по суті «налаштування» Всесвіту, які визначають, як він працює в найбільших масштабах», — сказав у заяві про роботу співавтор дослідження Ліам Паркер, астрофізик з Інституту Флетайрон.
Виявивши ці «налаштування», вчені сподіваються використовувати їх для перевірки та перегляду стандартної моделі космології — і, можливо, навіть пояснити одну з її найсерйозніших криз.
Аналізуй та молись
Картографування незліченних галактик Всесвіту вимагає багато часу, зусиль та грошей. За словами співавтора Ширлі Хо, головного астрофізика з Flatiron, найбільші дослідження можуть коштувати сотні мільйонів або навіть мільярди доларів кожне. І головна причина, через яку ми їх робимо, за її словами, отримати ці хвалені космологічні параметри.
"Вам потрібен найкращий аналіз, який тільки можливий, щоб витягти з цих аналізів якнайбільше знань і розширити межі нашого розуміння Всесвіту", — сказала Хо у своїй заяві.
Параметри говорять нам, як видима матерія та її невидимі, але гіпотетичні аналоги, темна матерія та темна енергія організуються в космічному масштабі. Один із параметрів, наприклад, описує тенденцію матерії злипатися, у цьому темна матерія з її сильним гравітаційним впливом відіграє незамінну роль.
Однак ці значення завжди потребують деякого доопрацювання. На додаток до цього дослідники почали з навчання ШІ на 2000 змодельованих всесвітів, кожен з яких створений з різними «налаштуваннями».
Це навчило модель розпізнавати тонкі ефекти у розподілі галактик, викликані цими різними параметрами. Модель штучного інтелекту також аналізувала три або більше галактик одночасно, щоб розпізнати великомасштабні форми, що утворилися між ними.
Дрібниці
Але що особливо важливо, ШІ також навчився розпізнавати невеликі відмінності у кластеризації галактик — саме тому, коли ШІ нарешті проінструктували переглянути реальний аналіз понад 100 000 галактик, він отримав такий точний результат.
Досі зусилля щодо обчислення космологічних параметрів не могли «дійти до малих масштабів», — сказав у своїй заяві провідний автор Чан Хун Хан, космолог із Принстонського університету. «Вже кілька років ми знали, що там є додаткова інформація, але ми просто не мали хорошого способу її витягти».
Оскільки це дозволяє отримати кращі результати з меншою кількістю даних, дослідники вважають, що їх метод може допомогти розібратися в космологічній загадці, відомої як постійна напруга Хаббла, в якій Всесвіт, мабуть, розширюється з більшою швидкістю, ніж передбачається за космологічними моделями.
"Якщо ми виміряємо величини дуже точно і зможемо твердо сказати, що існує напруга, це може відкрити нову фізику темної енергії та розширення Всесвіту", — сказав Хан.
Джерела:Phys.org
