用AI創建了星系、星體的詳細3D地圖

2020-12-11 騰訊網

夏威夷的Pan-STARRS望遠鏡

夏威夷大學馬諾阿天文學研究所(IfA)的一組天文學家通過人工智慧神經網絡,創建了有史以來最全面的恆星,星系和類星體的天文影像目錄。

夏威夷大學馬諾阿天文學研究所(IfA)的一組天文學家在2016年發布了一個其中包含30億個天體,包括恆星,星系和類星體(超大質量黑洞的活躍核)。不用說,對這個龐大的資料庫進行分析(包含2 PB的數據),對於微不足道的人,甚至是研究生來說,都是一項不適合的任務。2016年目錄發布的主要目標是更好地表徵這些遙遠的光斑,並繪製所有三個維度的星系排列。藉助機器學習的強大功能,Pan-STARRS團隊現在可以從待辦事項列表中檢查這些項目。他們的工作結果已在《皇家天文學會月刊》上。

他們的PS1望遠鏡,位於哈雷阿卡拉夏威夷的毛伊島的峰會我sland,能夠掃描天空中的75%,它目前擁有世界上最大的深彩色光調查,根據由夏威夷大學推出。相比之下,斯隆數字天空調查(SDSS)僅覆蓋25%的天空。

距離為1.5到30億光年的星系的宇宙密度圖。

為了給計算機提供一個參考框架,並教給它如何辨別物體的天體,該小組轉向了公開可用的光譜測量。研究的主要作者,IfA的前宇宙學博士後研究員羅伯特·貝克(Robert Beck)在新聞稿中解釋說,這些顏色和物體尺寸的度量數以百萬計。

「我們使用最先進的優化算法,利用近400萬個光源的光譜訓練集來教神經網絡預測光源類型和星系距離,同時校正由於銀河系。」貝克說。

這些培訓課程效果很好;隨後的神經網絡在對物體進行排序時表現出色,對星系而言成功率為98.1%,對星體而言成功率為97.8%,對類星體而言成功率為96.6%。該系統還確定了到星系的距離,這些距離最多僅相差約3%。據夏威夷大學稱,由此產生的成果是「世界上最大的恆星,星系和類星體三維天文影像目錄」。

「這幅美麗的宇宙圖提供了一個示例,說明如何將Pan-STARRS大數據集的功能與人工智慧技術和互補性觀測相乘,」該團隊成員和研究的合著者肯尼斯·錢伯斯(Kenneth Chambers)解釋說。「隨著Pan-STARRS收集越來越多的數據,我們將使用機器學習來提取有關近地物體,我們的太陽系,我們的銀河系和我們的宇宙的更多信息。」

新目錄是通過國家科學基金會的資助而得以實現的,可通過公開獲得。該資料庫的大小為300 GB,可以通過多種格式進行訪問,包括可下載的計算機可讀表。

一個國際財團已將可觀測宇宙的最全面的3D地圖編輯為……

這項調查已經產生了一些有趣的科學,包括對一個稱為「冷點」的較幽靈空間區域的解釋。Pan-STARRS科學家使用PS1望遠鏡以及NASA的「廣域勘測探索者」衛星,發現了一個巨大的超空洞-「整個18億光年的廣闊區域,其中星系的密度比已知宇宙中的平常低得多」 」,就像夏威夷大學五年前所。研究人員說,正是這種超空隙導致了冷點,就像在宇宙微波背景中所看到的那樣。

更新後的地圖還將用於研究宇宙的總體幾何形狀,以進一步檢驗我們關於標準宇宙學模型的理論,並分析古代星系以及許多其他天文學和宇宙學研究途徑。

相關焦點

  • 科學家利用AI創建了一幅超詳細的恆星、星系和類星體3D地圖
    夏威夷的Pan-STARRS望遠鏡 夏威夷大學馬諾阿天文學研究所(IfA)的一組天文學家通過人工智慧(AI)神經網絡,創建了有史以來最全面的恆星、星系和類星體的天文成像目錄
  • 史上最清晰的銀河系3D地圖來襲
    4月25日,歐洲宇航局(ESA)的「蓋亞」項目(Gaia mission)公布了首張銀河系的全3D地圖。這份地圖的資料庫中囊括了近17億顆恆星的位置,以及其中約13億顆恆星的顏色、速度、運動方向和距離信息。這些信息如同一部生動的電影,以前所未有的精度和廣度描繪了銀河系。它所包含的區域大小是之前類似項目的1000倍。
  • 英國天文學家公布銀河系最詳細的地圖
    劍橋大學的專家領導了20億顆恆星的宇宙地圖集的創建,他們相信這些地圖集可以揭示我們的星系是如何誕生的,以及在遙遠的將來會發生什麼。 詳細的地圖是根據歐空局蓋亞飛行任務的最新數據繪製的,該任務有兩顆衛星距離地球93萬英裡,測量整個銀河系恆星物體之間的距離。
  • 迄今最完整宇宙 3D 地圖誕生 可呈現 5 萬星系
    據悉,這是迄今為止繪製的最完整的3D本地宇宙地圖,所涵蓋的星系最遠距地球3.8億光年  6月17日消息,科學家繪製了一幅壯觀的臨近宇宙3D地圖,呈現2微米全天巡天計劃(以下簡稱2MASS)在紅外線條件下觀測到的5萬個星系。這幅不可思議的星系圖可幫助科學家了解宇宙如何形成和演變。據悉,這是迄今為止繪製的最完整的3D本地宇宙地圖,所涵蓋的星系最遠距地球3.8億光年。
  • 外媒:科學家發布有史以來最大的宇宙3D地圖
    據外媒CNET報導, 天體物理學家周一發布了有史以來最大的宇宙3D地圖,跨越時間和空間,比以往任何時候都更加詳細。 該地圖是利用新墨西哥州一架光學望遠鏡的數據繪製的,該數據是作為深場重子聲波振蕩光譜巡天(eBOSS)的一部分而記錄的。
  • 人的眼睛最遠能夠看到多遠的星體?
    由於星體的大小本身是一個固定值,我們在地球上觀測出它們的大小,則直接與距離有關,太陽系的一些行星因為和地球距離較近,雖然本身不發光,但是反射的太陽光線也會引發人眼的視覺刺激,因此我們還是會比較容易地在夜空中看到水星、金星、木星、土星,距離再遠的行星,比如天王星和海王星我們則很難用肉眼捕捉到,而太陽系外的其它恆星系中的行星,我們更無法通過肉眼觀察到。
  • 4621個星系內部結構和組成的詳細地圖!斯隆數字巡天最新發布!
    博科園:本文為觀測天文學類斯隆數字巡天(SDSS)最新發布的數據包括,在阿帕奇點天文臺(MaNGA)一個名為「繪製附近星系地圖」(Mapping nearby galaxy at阿帕奇點天文臺(MaNGA)使用一種被稱為分辨光譜的技術來研究星系,比以前的研究更加詳細。光譜學對天文學家來說是一個強大的工具,通過測量一個物體在不同波長發出的光的數量,可以得到豐富的信息。在過去,天文學家通常只獲取每個星系的一個光譜,但分辨光譜(也稱為積分場光譜)獲得數百個獨立的光譜,覆蓋星系中的每個位置。
  • 科學家發布史上最大宇宙3D地圖,包含400多萬個星系
    天體物理學家7月20日發布了有史以來最大的宇宙3D地圖,這是對400多萬個星系和超亮、能量充沛的類星體作出的分析結果。據法新社報導,該地圖被命名為「擴展重子振蕩光譜調查」(EBOSS),基於斯隆數字天空調查(SDSS)的最新觀測結果,數據收集自美國新墨西哥州的一架光學望遠鏡,歷時六年之久。有史以來最大的宇宙3D地圖在地圖上與60億年前的宇宙有關的部分,研究人員觀察到了最古老和最紅的星系。
  • 科學家公布最詳細的銀河系3D地圖,還有30萬顆恆星的運行軌跡!
    銀河系是人類最熟悉的星系,科學家一直在嘗試描繪出整個銀河系的結構地圖,由於銀河系是一個較為扁平的螺旋狀星系,所有的觀測設備只能看到銀河系的側面情況,近日歐洲航天局(ESA)的蓋亞空間望遠鏡(Gaia)發布了最新的銀河系地圖,公布了至今為止最為詳細的銀河系3D地圖,其中至少包含了20
  • 科學家送出有史以來最大宇宙3D地圖:可看到110億年前的樣子
    據CNET報導,天體物理學家周一發布了有史以來最大的宇宙3D地圖,跨越時間和空間,比以往任何時候都更加詳細。該地圖是利用新墨西哥州一架光學望遠鏡的數據繪製的,該數據是作為深場重子聲波振蕩光譜巡天(eBOSS)的一部分而記錄的。
  • 科學家繪製最大宇宙三維地圖,涵蓋200多萬個星系!
    來源:新浪科技新浪科技訊 北京時間7月23日消息,據國外媒體報導,目前,科學家經過為期5年的深入勘測探索,最新發布了「迄今宇宙最大的三維地圖」,涵蓋了200多萬個星系,跨越宇宙110億年歷史。圖中是「斯隆數字天空調查(SDSS)」項目圖像,它用顏色編碼來表示不同類型的星系以及它們是如何被發現的。這張宇宙地圖是持續進行的「斯隆數字天空調查(SDSS)」項目的研究成果,這是一項旨在繪製可觀測宇宙膨脹區域的國際任務,有望解決一些宇宙難題。
  • 一張由40萬顆大質量恆星組成的3D地圖,多虧了「蓋亞」衛星的拍攝
    在5年任務的實施過程中,該天文臺一直在研究總計10億個物體——包括了遙遠的恆星、行星、彗星、小行星、類星體等等——以創建有史以來最大、最精確的三維空間目錄。伴隨著2018年4月25日第二次蓋亞數據的發布,天文學家們對我們的星系有了一些意義深遠的發現。該發現是一張銀河系的3D地圖,它聚焦於OB恆星——銀河系裡最熱、最亮、質量最大的恆星。
  • 天文學家發現新的超星系團 為解釋星系演化鋪平道路
    天文學家發現新的超星系團 為解釋星系演化鋪平道路2020-12-30 16:52出處/作者:cnBeta.COM整合編輯:佚名責任編輯:zhaoyongyu1   據外媒報導, 科學家們已經發現一個新的超星系團,可能有助於解釋星系演化的基本原理,並驗證了eFEDS項目對宇宙中一些最大的已知結構提供突破性新見解的能力
  • 我們在晴朗夜空中看到的每一顆星星,是一顆恆星還是一個星系?
    除了流星、人造衛星等,一般我們用肉眼可以在天空中看到大約6000~7000顆星星,其中90%以上都是恆星。由於每個人的視力不一樣,因此數據並不精確。(溫馨提醒:內容較長,可以先收藏後閱讀)地球是一個球體,人站在地球表面觀察到的星星就分布在天球上。天球是我們假想的一個以地心為中心、半徑無限長的假想球面。
  • 星系團「巨無霸」,擁有14個星系,將發生大規模星系合併事件
    在宇宙中,星系合併算是一件比較重大的事情,根據科學家們的觀測,我們的銀河系可能會在幾十億年之後和臨近的仙女星系放生碰撞,處於那樣的變化之下,每個星球都會非常危險,地球想要活下去,就要遷移到外星球、外星系去。不然很可能在紊亂的引力場中,變得星球很容易被撕裂。雖然銀河系與仙女星系的合併需要幾十億年,但是宇宙中卻有許多意見合併或者即將合併,甚至於正在合併的星系。
  • 哈勃發現"行星墳墓" 驚人潮汐力可分離任何星體
    新形成的白矮星可以發揮極端的潮汐力,這種力量能夠分離任何星體和軌道  【搜狐科學消息】據國外媒體報導,哈勃太空望遠鏡已經發現了被物質在紅巨星階段,任何曾經圍繞恆星軌道的星體都將被嚴重擾亂。但新形成的白矮星可以發揮極端的潮汐力,這種力量能夠分離任何星體和軌道,並把小星體、巖石物質等磨成灰塵,然後拖入白矮星的大氣。  迄今為止發現的800多個系外行星中,只有四個恆星星團,不過天文學家們相信,絕大多數恆星都會集群演變。
  • 史上最完整3D宇宙地圖!從地球穿越到宇宙邊界,解密138億年歷史
    全球100多位天文學家共同參與的「史隆數位巡天」計劃,經歷數十年收集數據與觀測,構建了有史以來最大規模的3D宇宙地圖,解密138億年漫長的宇宙歷史究竟發生過什麼事。這堪稱是近年宇宙學最重大的進展,科學家19日一併公開了宇宙地圖,以及與其相關的23篇學術論文,當中顯示逾400萬個星系與明亮類星體的詳細測量結果,包含規模與發出訊號。加拿大安大略滑鐵盧大學(University of Waterloo)學者柏希瓦爾(Will Percival)表示:「這些研究使我們能夠將所有測量結果聯繫起來,形成宇宙膨脹的完整故事。」
  • 最新銀河系地圖顯示了8億顆恆星、星系和近地小行星!
    這是一張新的宇宙地圖,由位於夏威夷毛伊島的泛斯塔爾天文臺經過四年的觀察整理而成。隱藏在這張銀河系的鑲嵌圖像內(這是中間巨大的紅色汙跡)及其附近的宇宙鄰居是8億多顆恆星、星系和從天文臺的山頂制高點可見的星際物體。很快世界各地的觀星者將有機會詳細研究這些物體(以及數百萬個物體),這要歸功於夏威夷大學(Mānoa)(UH)的科學家所稱的最大的全天天文數據。
  • 星系地圖:埃及金字塔與銀河系之謎(Wayne聖地考古系列)
    這次體驗讓他的學術研究有別於傳統的學院派,在他深入研究考古和星象學七年後,偶然讀到了羅伯特·鮑維爾的《獵戶座之謎》從中受到啟發,在此基礎上突破性地開拓了更宏觀的驚人發現:世界知名聖地原來都是星際地圖!埃及金字塔與銀河系,英國巨石陣與昴宿星,哥貝克利與金牛座.他的考古發現和他的名字絕對值得在現代人類考古史上載有重要的一筆,而國內竟然鮮少有人知道他的名字!
  • 3d全景地圖怎麼製作的丨全景地圖製作流程
    3d全景地圖相信如今大家都不陌生了,隨著近幾年的發展,國內主流地圖導航軟體基本都支持了3d全景地圖。例如:百度地圖、騰訊地圖、高德地圖等等等……而一些暫時沒有的,相信在後續也會逐漸支持。3d全景地圖已經是趨勢所在,它所能帶來的真實感和沉浸感都是傳統地圖所不能比擬的。對於用戶體驗更加的好,不僅能精準導航使路痴不會迷路,還能實現目的地周邊環境提前預覽。結合與商鋪拍攝VR全景,還能實現「雲上」逛街,逛商鋪等。3d全景地圖這麼方便,是如何製作的呢?下面這裡就為大家講解一下全景地圖的製作流程。