公民科学家和人工智能进行宇宙巡航，发现43万个新星系

顺其自然362

使用斯巴鲁望远镜发现的罕见环形星系样本（图片来源：岛川/田中/伊藤/安藤/日本天文学会出版物（2024））

（）据美国太空网（Robert Lea）：公民科学家和人工智能携手发现了散布在宇宙中的43万个星系。这次大规模的撞击包括30000个环形星系，这些星系被认为是所有可能的星系形状中最罕见的。

这些发现代表了“银河游轮”公民科学项目的首次成果。它们是由10000名志愿者提供的，他们仔细搜索了斯巴鲁望远镜收集的数据。

斯巴鲁是一台8.2米的光学红外望远镜，位于夏威夷岛上死火山毛纳卡山顶附近。这台尖端的望远镜收集了大量令人难以置信的数据，以至于天文学家很难对其进行筛选，以发现和分类新星系的形状。这就是10000名公民科学家的来源，但即使是这支庞大的志愿者队伍也需要一点帮助。因此，他们求助于人工智能。

团队负责人、早稻田大学研究员Rhythm Shimakawa在一份声明中表示：“尽管人工智能分类即使对70万个星系来说也不到一个小时，但如果没有GALAXY CRUISE在过去两年中收集的数据，这项工作就无法完成。”。“我们要感谢所有参与该项目的公民天文学家。我希望未来能看到更多的合作成果。”

用AI狩猎稀有戒指

星系有各种各样的形状和大小；通常，这些形态可以揭示重要的星系历史。例如，我们自己的星系，银河系，是一个整齐的螺旋星系。螺旋星系之所以如此命名，是因为它们的长臂从明亮而密集的恒星、气体和尘埃中心聚集而成。这是宇宙中最常见的星系类型，约占所有星系的70%至80%

环星系远不常见，在可观测宇宙中，环星系只占星系的1%到3%。事实上，在一些对环形星系种群的估计中，这个数字可能低至0.1%。

环形星系之所以得名，是因为它们展示了古老恒星的致密核心，周围环绕着遥远的亮蓝色年轻恒星环。人类发现的第一个环形星系是1950年发现的“霍格天体”。



霍格天体的图像，人类在1950年发现的第一个环形星系。（图片来源：美国国家航空航天局/欧空局，处理：Benoit Blanco）

为了使人工智能能够对星系进行快速分类，岛川和他的同事首先必须将其引入人类的分类目录。在让人工智能熟悉了20000个被人类分类的星系后，他们在斯巴鲁的数据中发现了700000个星系。

人工智能将40万个星系归类为螺旋星系，其中3万个星系分类为环形星系。这最终为科学家提供了这些罕见星系的样本量，足够大，可以开始对这些领域进行有意义的分析。



公民科学家和人工智能通过斯巴鲁望远镜数据发现了一些螺旋星系。（图片来源：岛川/田中/伊藤/安藤/日本天文学会出版物（2024））

该团队确定，环形星系显示出的特征使它们介于螺旋星系和椭圆星系之间，椭圆星系的结构不太明确。

目前的想法是，它们是在两个螺旋星系碰撞并合并时产生的。众所周知，这种剧烈的过程会抹去螺旋星系的突出特征，尤其是它们独特的旋臂。这一理论与最近关于环形星系形成的发现一致，这些发现表明它们是在一种特殊的碰撞中产生的。

当一个星系像子弹一样正面撞击另一个星系时，它被认为会导致脉冲从目标星系的星系中心辐射出来，从而引发环形结构。

该团队的发现不仅拓宽了我们对一种极其罕见的星系类型的理解，还证明了人工智能对大量天文数据进行分类的能力。

该团队的研究于1月发表在《日本天文学会出版物》杂志上。