Астрономы-любители помогают идентифицировать ошеломляющие 240 000 галактик

В рамках беспрецедентного проекта по составлению карт галактик астрономы привлекли к участию в своей амбициозной миссии более 10 000 ученых-любителей из 85 стран. Нацелившись на новаторский проект по раскрытию загадочных свойств темной энергии, команда теперь стремится еще больше расширить свои добровольные силы. Эта новаторская попытка потенциально может пролить свет на одну из величайших загадок нашей Вселенной.

Известный как HETDEX, или Эксперимент с темной энергией телескопа Хобби-Эберли, исследовательский проект основан в Техасском университете в обсерватории Макдональда в Остине и опирается на добровольцев, которые участвуют онлайн в проекте под названием Исследователи темной энергии. Участники могут испытать, каково это - быть астрономом, используя смартфон или компьютер, раскрывая тайны Вселенной, помогая профессиональным астрономам находить далекие галактики и узнавать больше о таинственной силе, известной как темная энергия, которая заставляет Вселенную быстро расширяться.

С момента запуска Dark Energy Explorers в феврале 2021 года более 10 000 добровольцев идентифицировали около 240 000 галактик. Это составляет почти одну десятую от числа галактик, которые исследователи ожидают в конечном итоге обнаружить при исследовании участка неба, который включает в себя большую часть Большой Медведицы и имеет размер около 2000 полных лун.

“Вот почему нам нужно больше людей”, - сказал Карл Гебхардт, профессор астрономии в Калифорнийском университете в Остине, научный сотрудник проекта и главный исследователь HETDEX. “Если мы сможем привлечь добровольцев из 100 000 человек, что, я думаю, выполнимо по всему миру, тогда мы будем там в следующем году”.

Исследователи темной энергии используют платформу Zooniverse, крупнейшую любительскую научную организацию в мире. Пользователи участвуют через веб-сайт Zooniverse или приложение Zooniverse для смартфонов (доступно для iOS и Android). Участники могут создать бесплатную учетную запись, а затем выбрать исследователей темной энергии из списка проектов.

После краткого инструктажа добровольцы смотрят на астрономические изображения и решают, являются ли объекты, которые они видят, галактиками или случайным шумом, различие, которое даже самые сложные программы с трудом обнаруживают. Затем добровольцы проводят пальцем влево или вправо, чтобы указать, показана ли на изображении галактика.

“Действительно интересно видеть, с каким энтузиазмом общественность относится к классификации этих галактик”, - сказала Линдси Хаус, аспирантка UT Austin, которая руководит проектом.

Цель состоит в том, чтобы построить самую большую 3D-карту космоса, сфокусированную на галактиках в ранней Вселенной, чтобы помочь раскрыть важные подсказки о темной энергии.

Масштабный исследовательский проект призван выявить, изменяется ли темная энергия с течением времени или она постоянна. Считается, что по меньшей мере две трети Вселенной состоят из темной энергии, но ученые мало знают об этом. Понимание того, как ведет себя темная энергия, является важным первым шагом к выяснению, что это такое, но астрономам нужна огромная выборка далеких галактик для изучения, чтобы наблюдать работу темной энергии. Вот что такое HETDEX - масштабный обзор более миллиона далеких галактик с использованием одного из крупнейших оптических телескопов в мире, 11-метрового телескопа Хобби-Эберли в обсерватории Макдональда в Западном Техасе.

Добровольцы-исследователи темной энергии изучают изображения из HETDEX, помогая сократить время, которое астрономы тратят на эту задачу на 90%. Таким образом, профессионалы могут сконцентрировать свою энергию на самых сложных классификациях.

“Мы пытались написать компьютерный код для этого и даже использовали машинное обучение, но мы обнаружили, что человеческий глаз значительно превосходит их”, - сказал Гебхардт. “Сначала мы были настроены скептически, но мы были поражены точностью”.

Чтобы идентифицировать 247 000 галактик на данный момент, добровольцам потребовалось 3,75 миллиона снимков. Требуется гораздо больше просмотров, чем галактик, потому что каждую галактику-кандидата рассматривают около 15 человек, чтобы помочь достичь консенсуса и повысить точность.