Наука о данных помогает перепроверять космические открытия
Мы живем в век информации, и это мнение относится и к астрономии. Многие телескопы обучены сканировать большие участки нашего неба, каталогизируя и отображая миллионы, даже миллиарды объектов. Наличие такого большого количества информации может творить чудеса с наукой, но также может чрезвычайно усложнить ситуацию. При таком большом объеме данных часто бывает трудно сопоставить объекты друг с другом в разных опросах.
Вот почему одна группа из Университета Джонса Хопкинса обратилась к науке о данных, чтобы разработать новый метод поиска таких совпадений.
Сопоставление астрономических объектов имеет решающее значение для ученых-космонавтов, поскольку разные исследования предоставляют разную информацию, будь то данные о длине волны, времени экспозиции или даже дате проведения исследования. Такие исследования, как Слоановский цифровой обзор неба, каталог источников Хаббла, Космический гамма-телескоп Ферми и эволюционная карта Вселенной, обнаруживают от тысячи до миллиардов объектов в широком диапазоне длин волн и в совершенно разных условиях.
Как вы можете себе представить, проблемы часто возникают, когда исследователи пытаются изучить объект, который может присутствовать более чем в одном из этих исследований.
Например, представьте, что вы наблюдаете за далекой галактикой и обнаруживаете, что другая галактика на переднем плане появляется очень близко к вашей цели. При просмотре двух разных обзоров, особенно на разных длинах волн, может быть сложно определить, какая галактика какая. Чтобы получить правильную науку, объекты должны быть правильно сопоставлены.
Это не всегда легко. Именно здесь Джейкоб Фейтельберг, Амитабх Басу и Тамаш Будавари из Университета Джона Хопкинса надеются вмешаться. Используя методы, часто встречающиеся в науке о данных, им удалось объединить объекты из нескольких исследований, чтобы получить вероятность того, что некоторые зарегистрированные объекты действительно являются тот же объект.
«Для каждого наблюдения из обзора 1 и обзора 2 мы даем этой паре «оценку», которая измеряет вероятность того, что эти наблюдения были одним и тем же небесным объектом», — сказал Басу в своем заявлении.
Подобный подсчет очков позволяет быстро и эффективно обрабатывать огромные объемы данных. Метод команды оказался настолько эффективным, что исследователи смогли даже сопоставить объекты из 100 различных каталогов.
«Эти наблюдения имеют основополагающее значение для построения теорий о Вселенной, от мельчайших частиц до огромного космоса. Сопоставляя наблюдения во времени и телескопах, исследователи могут извлечь больше знаний из одних и тех же данных, способствуя более глубокому пониманию космоса», — Будавари сказал. Код команды также общедоступен.
