Agencias, Ciudad de México.- Aproximadamente 400,000 galaxias espirales y 30,000 galaxias de anillo han sido descubiertas en datos de archivo del Telescopio Subaru, gracias a la Inteligencia Artificia y astrónomos aficionados.
Las galaxias muestran una amplia variedad de morfologías que reflejan las historias de las galaxias individuales. Los conjuntos de datos obtenidos de instalaciones como el Telescopio Subaru contienen tantas galaxias que los astrónomos no pueden clasificarlas todas a mano.
En el proyecto de ciencia ciudadana GALAXY CRUISE, astrónomos profesionales pidieron a más de 10,000 astrónomos ciudadanos voluntarios que hicieran las clasificaciones. Pero incluso dividida entre miles de voluntarios, la clasificación todavía lleva tiempo, precisa un comunicado del telescopio Subaru.
La inteligencia artificial puede realizar clasificaciones rápidamente, pero primero es necesario entrenarla en un catálogo de ejemplos de clasificación preparados por humanos.
Subaru Telescope: Citizen Astronomers and AI Discover 30,000 Ring Galaxies https://t.co/SFkwSpHwDy
— AAS Press Office (@AAS_Press) March 15, 2024
En esta investigación, un equipo dirigido por Rhythm Shimakawa, profesor asociado de la Universidad de Waseda, entrenó una IA en un conjunto de 20.000 galaxias clasificadas por humanos como parte de GALAXY CRUISE. Luego, el equipo liberó la IA en las 700,000 galaxias del conjunto de datos del Telescopio Subaru. La IA clasificó 400,000 de ellas como galaxias espirales y 30,000 como galaxias anulares. Aunque las galaxias en anillo representan menos del 5% de todas las galaxias, esta investigación arrojó una muestra lo suficientemente grande como para realizar un análisis estadístico significativo.
El análisis estadístico mostró que, en promedio, las galaxias en anillo muestran características intermedias entre las galaxias espirales y elípticas. Esto es consistente con las últimas simulaciones de supercomputadoras.
“Aunque la clasificación de la IA tarda menos de una hora incluso para 700,000 galaxias, este trabajo no se puede realizar sin los datos recopilados por GALAXY CRUISE durante los últimos dos años”, comentó Shimakawa.
Estos criterios se han determinado mediante una discusión con el equipo de GALAXY CRUISE y nuestra inspección visual para seleccionar galaxias en anillo de manera racional. La selección descuidada de galaxias en anillo para los datos de entrenamiento conduce a un clasificador de anillos inútil y, por lo tanto, a resultados científicos diferentes en la sección 4 (por ejemplo, no hay diferencias significativas en la masa estelar y las distribuciones SFR entre las galaxias en anillo y los objetivos completos). En la figura 5 se muestran ejemplos de imágenes recortadas de galaxias con anillos seleccionadas al azar según los criterios anteriores. Seleccionamos 800 (100) galaxias con anillos y 7200 (900) galaxias sin anillos para el entrenamiento del modelo (y la evaluación en la tabla 2).
Sin embargo, cabe señalar que nuestras clasificaciones, particularmente para las galaxias de anillo, presentaron sesgos de muestreo y selección debido a varias limitaciones, como el volumen de estudio y la calidad de las imágenes limitados. Además, la clasificación de los anillos debe mejorarse aún más para distinguir entre anillos interiores y exteriores y entre pseudoanillos, de modo que podamos determinar con más detalle los mecanismos de formación de varios tipos de estructuras anulares. Se requieren más investigaciones para analizar exhaustivamente los mecanismos (recurrentes) de formación y disipación de estructuras espirales y anulares, como espectroscopia de campo integral de seguimiento y observaciones submilimétricas, para resolver la cinemática y las propiedades del gas frío. El Euclid Wide Survey en curso con el instrumento VIS nos ayudará a determinar las estructuras de los anillos con mayor precisión.
Building on the synergy between citizen astronomer classifications in the #GALAXY_CRUISE project and Artificial Intelligence, astronomers have discovered approximately 400,000 spiral galaxies and 30,000 ring galaxies in data from the #SubaruTelescope. https://t.co/X4VPXwJArd pic.twitter.com/zflD7YN9OK
— Subaru Telescope Eng (@SubaruTel_Eng) March 14, 2024
