Interdisciplinarni istraživački tim sa Univerziteta Cinghua razvio je model, nazvan ASTERIS (Astronomsko prostorno-vremensko poboljšanje i rekonstrukcija za sintezu slika), koristeći računarsku optiku i AI algoritme.
Prema nalazima objavljenim u časopisu "Sajens", model može da pomogne u izdvajanju izuzetno slabih astronomskih signala, identifikaciji galaksija udaljenih više od 13 milijardi svjetlosnih godina i generisanju najdubljih slika dubokog svemira ikada proizvedenih.
Istraživanje udaljenih, slabih nebeskih objekata je ključno za razumijevanje porekla i evolucije univerzuma, prenosi kineski portal Global tajms.
Međutim, astronomi se suočavaju sa velikim izazovom često bivaju zaklonjeni šumom neba u pozadini i toplotnim zračenjem teleskopa.
Studija pokazuje da primena tehnike "samonadgledanog prostorno-vremenskog uklanjanja šuma" modela na podatke sa svemirskog teleskopa Džejms Veb (JWST) proširuje pokrivenost posmatranja sa vidljive svjetlosti na oko 500 nanometara do srednjeg infracrvenog spektra na 5 mikrometara.
Takođe povećava dubinu detekcije za 1,0 magnitudu, efikasno omogućavajući teleskopu da detektuje objekte 2,5 puta slabije nego što je ranije bilo moguće.
Koristeći model, tim je identifikovao više od 160 kandidata za galaksije sa visokim crvenim pomakom iz perioda "Kosmička zora", otprilike 200 do 500 miliona godina nakon Velikog praska, utrostručujući broj otkrića korišćenjem prethodnih metoda, prema riječima Cai Ženga, vanrednog profesora na Odeljenju za astronomiju na Univerzitetu Cinghua i člana istraživačkog tima.
Istraživači su rekli da model vještačke inteligencije može da dekodira ogromne količine podataka svemirskog teleskopa i da je kompatibilan sa višestrukim platformama za posmatranje, što mu daje potencijal da postane univerzalna platforma za poboljšanje podataka iz dubokog svemira.
Tradicionalne tehnike smanjenja šuma oslanjaju se na slaganje višestrukih ekspozicija i pretpostavljaju da je šum ujednačen ili koreliran. U stvarnosti, šum iz dubokog svemira varira i u vremenu i u prostoru. ASTERIS se bavi ovim rekonstrukcijom slika iz dubokog svemira kao 3D prostorno-vremenskog volumena.
Kroz "fotometrijski adaptivni mehanizam skrininga", model identifikuje suptilne fluktuacije šuma i razlikuje ih od ultra-slabih signala udaljenih zvijezda i galaksija.
Dai Ćiongaj, profesor na Odjeljenju za automatizaciju Univerziteta Cinghua rekao je da se slabi nebeski objekti zaklonjeni svjetlosnim šumom u astronomskim posmatranjima mogu rekonstruisati sa velikom vjernošću.
Istraživači očekuju da će tehnologija biti primjenjena na teleskopima sljedeće generacije kako bi pomogla u rješavanju glavnih naučnih pitanja koja se tiču dekodiranja tamne energije, tamne materije, kosmičkog porijekla i egzoplaneta.
