Igen látványos, hogy újabban már a csillagászok képeibe is beleszól a mesterséges intelligencia
Amikor a fény a Földünkre érkezik a távoli csillagokról, bolygókról, galaxisokról, először áthalad a légkörön, és máris jelentős változások érik. A légkör nemcsak blokkolja a fény bizonyos hullámhosszai, hanem még torzítja is a Földet érő fényt. Még a legtisztábbnak tűnő éjszakai égbolton is van mozgó levegő, amely befolyásolja a fényt. Ezért is vannak a legnagyobb földi teleszkópok magas helyekre telepítve, hogy minél vékonyabb legyen a felvételeket zavaró légkör.
A Northwestern Egyetem munkatársa mindezt egy hasonlattal világította meg: „kicsit olyan az egész, mintha egy úszómedence aljáról néznénk fel. A víz körbenyomja a fényt és eltorzítja azt. A légkör természetesen sokkal kevésbé sűrű, de azért ez egy hasonló koncepció.”
Az elmosódás akkor válik problémássá, amikor az asztrofizikusok képeket elemeznek, hogy kozmológiai adatokat nyerjenek ki. A galaxisok látszólagos alakjának tanulmányozásával a tudósok kimutathatják a nagyméretű kozmológiai struktúrák gravitációs hatásait, amelyek elhajlítják a fényt a bolygónk felé vezető úton. Emiatt egy elliptikus galaxis például kerekebbnek tűnhet, mint amilyen valójában. Az atmoszférikus elmosódás azonban olyan módon maszatolja el a képet, hogy elvetemíti a galaxis alakját. Az elmosódás eltávolítása lehetővé teszi a tudósok számára, hogy pontosabb adatokat gyűjtsenek – magyarázza a Northwestern Engineering.
Már kis alakbeli különbségek is árulkodhatnak az univerzum gravitációjáról, azonban nehéz észrevenni ezeket a kis különbségeket. Ha egy földi teleszkópról nézünk egy képet, előfordulhat, hogy egy alakzat eltorzul. Nehéz eldönteni, hogy ez a gravitációs hatás következtében vagy a légkör miatt van-e így.
Emiatt döntöttek úgy a Northwestern Egyetem és a pekingi Csinghua Egyetem kutatói, hogy segítségül hívják a mesterséges intelligenciát.
Kombináltak egy optimalizálási algoritmust egy csillagászati képeken kiképzett mélytanulási hálózattal. Az így kapott eszköz 38,6 százalékkal kevesebb hibával készített képeket a klasszikus elmosódás-eltávolítási módszerekhez képest, és 7,4 százalékkal kevesebb hibával a modern módszerekhez képest. Az alábbi kép mutatja, hogyan tűnik el a zaj a képről a feldolgozás során.
A jövőre nyíló Vera C. Rubin Obszervatórium teleszkópjai évtizedes mélységi felmérést kezdenek az éjszakai égbolt hatalmas részén. Mivel a kutatók az új eszközt az obszervatórium készülő képeinek szimulálására tervezett adatokra is kiképezték, így az képes lesz pontosabban elemezni a már nagyon várt csillagászati adatokat.
Az eszköz iránt érdeklődő csillagászok számára a nyílt forráskódú, felhasználóbarát kód és a hozzá tartozó oktatóanyagok elérhetők az interneten.
