מדענים מבקשים עזרה ציבורית למצוא עיוותים של חלל-זמן בתמונות מהטלסקופ האוקלידס
טלסקופ החלל אוקלידס של סוכנות החלל האירופית חולק כעת תמונות שטרם נראו עם הציבור. המטרה היא למצוא גלקסיות מסיביות שמעוותות את המרחב-זמן ויוצרות אפקטים של עדשות כבידה. פרויקט Space Warps החדש, המתארח בפלטפורמת Zooniverse, מאפשר לכל אחד להשתתף בחיפוש.
היוזמה משלבת אלגוריתמי בינה מלאכותית עם היכולת האנושית לזהות דפוסים עדינים. כ-300,000 תמונות שנבחרו מראש על ידי AI ינותחו. הם חלק מהנתונים שהמשימה תשחרר רשמית בסתיו השנה, במהדורת המידע הגדולה הראשונה (DR1).
עדשת כבידה חושפת חומר בלתי נראה
גלקסיות מסיביות פועלות כעדשות טבעיות. כוח המשיכה שלהם מכופף את האור שמגיע מחפצים רחוקים יותר. התוצאה מופיעה כקשתות מוארכות, תמונות מרובות או טבעות שלמות, המכונות טבעות איינשטיין.
תופעות אלו מאפשרות לאסטרונומים “לשקול” גלקסיות וצבירים. הטכניקה חושפת את כמות החומר הכוללת, כולל חומר אפל, שאינו פולט אור. מחקרים של עדשות חזקות לאורך זמן גם עוזרים להבין את ההתפשטות המואצת של היקום ואת תפקידה של האנרגיה האפלה.
- תמונות מציגות גלקסיות רקע מעוותות לקשתות או טבעות סביב גלקסיות קדמיות
- אפקט מאפשר מדידת התפלגות של חומר אפל בתוך עדשות
- נתוני אוקלידס מכסים שטח שווה ערך לפי 9,500 מגודל הירח המלא
- יותר מ-10 אלף עדשות חזקות חדשות צפויות בשלב זה של הפרויקט
אוקלידס כבר סיפק תוצאות מרשימות
אוקלידס, שהושק ביולי 2023, לוכד תמונות רגישות בקנה מידה גדול של השמיים. במרץ 2025, חוקרים זיהו 500 עדשות גלקסיות-גלקסיות ב-0.04% בלבד מהנתונים הראשוניים. רובם לא היו ידועים קודם לכן.
הפרויקט החדש מרחיב את המאמץ. ה-AI ניתח 72 מיליון גלקסיות מנתוני DR1. מתנדבים מסננים כעת את המועמדים בעלי הציון הגבוה ביותר. הנפח גדול פי 30 מחיפושים קודמים.
גלקסיה סמוכה בשם NGC 6505 משמשת דוגמה. תמונות של אוקלידס מציגות טבעת זוהרת סביבו. אור מגלקסיה רחוקה יותר יוצר את הטבעת כשהיא מכופפת על ידי כוח הכבידה של NGC 6505.
איך להשתתף ב-Space Warps
כל מי שיש לו גישה לאינטרנט יכול לגשת לאתר Zooniverse של הפרויקט. ההוראות מסבירות מה לחפש: עיוותים אופייניים סביב גלקסיות מרכזיות. אין צורך בניסיון קודם. כל קליק עוזר לחדד את תוצאות הבינה המלאכותית.
משתתפים קודמים כבר תרמו לקטלוג מאות עדשות בבדיקה ראשונית. המאמץ החדש מבקש להכפיל את המספר הזה. הנתונים המעובדים יזינו מחקרים על אבולוציה קוסמית.
אוקלידס שולח לכדור הארץ כ-100 גיגה-בייט של נתונים ביום. הטלסקופ ממפה מיליארדי גלקסיות כדי להבין את המבנה בקנה מידה גדול של היקום. עדשות חזקות משלימות את מדידות העדשות החלשות שגם המשימה מבצעת.
יתרונות מדעיים של שיתוף פעולה
השילוב של AI וסיווג אנושי מגביר את היעילות. מחשבים מעבדים נפח גבוה במהירות, אך בני אדם מזהים מקרים מעורפלים בצורה מדויקת יותר. הפרויקט הקודם הראה שהשותפות הזו עובדת היטב.
Aprajita Verma, מאוניברסיטת אוקספורד ומייסדת שותפה של Space Warps, הדגישה את הפוטנציאל. השטח הגדול יותר והאלגוריתמים המשופרים אמורים לחשוף יותר מפי ארבעה מסך העדשות המוכרות מכמעט 50 שנות תצפיות.
מדענים מקווים להשתמש בעדשות החדשות כדי למפות חומר אפל בפירוט חסר תקדים. התוצאות גם ישכללו מודלים על אנרגיה אפלה, המניעה את ההתרחבות המואצת של הקוסמוס.
תמונות שלא פורסמו פותחות צוהר לציבור
מתנדבים מקבלים גישה מוקדמת לחיתוכים של תמונות שעדיין לא זמינות לציבור. איכות התמונות של אוקלידס מאפשרת לראות פרטים עדינים בגלקסיות רחוקות. משתתפים רבים מדווחים על הפתעה בעת זיהוי עיוותים עדינים שה-AI סימן כסבירים.
הפרויקט שומר על התמקדות במדע פתוח. המשתתפים מקבלים תעודת תרומה. הסיווגים מזינים ישירות את עבודתם של חוקרים מקונסורציום אוקלידס, המאגד יותר מ-2,000 מדענים ממדינות שונות.
השלבים הבאים של המשימה
אוקלידס ממשיך במחקר בן שש השנים שלו. הוא מתבונן בשמים באור נראה וכמעט אינפרא אדום. המשימה מודדת הן עדשות חלשות והן תנודות אקוסטיות בריוניות כדי להתחקות אחר ההיסטוריה הקוסמית. עדשות חזקות מוסיפות מידע מקומי על חומר וכוח משיכה.
נתונים מ-DR1 אמורים להתפרסם בשנת 2026. הנפח הגדול יותר יאפשר נתונים סטטיסטיים חזקים על תדירות העדשות. החוקרים מתכננים להשוות את הממצאים עם הדמיות ממוחשבות כדי לבדוק תיאוריות על חומר אפל.
Space Warps מייצגת עוד דוגמה לאופן שבו אזרחים תורמים לתגליות חדשניות. המאמץ הקודם עם אוקלידס כבר הוכיח את ערכה של גישה זו. כעת, עם נתונים בקנה מידה גדול יותר, הפוטנציאל גדל.
