Яркие квазары — это одни из самых мощных источников света во Вселенной, представляющие собой ядра удалённых галактик, где сверхмассивные чёрные дыры поглощают материю, испуская огромные энергии. Некоторые из них светят в десятки тысяч раз ярче всей нашей Галактики, что делает их лёгкими для обнаружения, но одновременно затрудняет изучение окружающих их структур. Из-за яркости центральной части квазаров, их галактики зачастую остаются незамеченными, подобно маяку, скрывающему своё основание.
Гравитационное линзирование: ключ к тайнам
Гравитационное линзирование предлагает интересное решение этой проблемы. Масса галактики изогнула свет, исходящий от более удалённого объекта, что приводит к искажению его изображения. Этот эффект позволяет астрономам определить количество массы, которая вызывает искривление света, независимо от яркости самой галактики, что как раз идеально в случаях, когда квазар находится в её центре.
Однако найти такую удачную комбинацию — довольно сложная задача. Нужна точная выстраиваемость, чтобы квазар находился за галактикой-кандидатом на линзирование, и такие совпадения встречаются не так часто.
Применение нейросетей в поиске
Эверетт Макаэр, аспирант из Университета штата Огайо, взялся за задачу поиска среди каталога инструментов Dark Energy Spectroscopic Instrument, содержащего около 800,000 спектров квазаров. Проверка всех этих данных — это не просто проект, а работа на всю жизнь. Вместо этого команда обучила нейронную сеть, и тут начинается самое интересное. Поскольку настоящих примеров для обучения было недостаточно, они создали комбинации, смешивая спектры реальных квазаров и фоновых галактик. Сеть научилась определять, как должна выглядеть такая комбинация, и затем занялась поиском в уже существующих данных, отсекая 800,000 до 200. Затем человеческий глаз выбрал всё это до семи кандидатов.
Хотя кажется, что семь — это не так много, на самом деле это примерно вдвое больше, чем было известно ранее!
Потенциал новых открытий
Эти семь объектов располагаются на расстоянии пяти-шести миллиардов световых лет, и их подтверждение потребует более мощного инструмента, скорее всего, телескопа Hubble. Если же они подтвердят своё существование, каждый из них станет редким объектом для изучения, позволяющим получить данные о массе галактики, содержащей активную чёрную дыру. Это в свою очередь откроет новые возможности для изучения их взаимосвязи в процессе роста.
Маccaэрт подчеркивает, что техника, использовавшаяся для поиска одного типа исключительных объектов, может быть адаптирована для поиска других. С увеличением объема данных, вопрос уже не в том, что мы наблюдали, а в том, что мы еще можем найти в уже имеющихся данных.
Мнение SpaceDiscover
Появление новых квазаров-линз открывает广ие горизонты для астрономии и понимания не только структуры Вселенной, но и динамики роста чёрных дыр и галактик. Применение современных технологий, таких как нейросети, позволит значительно ускорить наши исследования, что в свою очередь предоставит больше невероятных фактов о нашем космосе.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
