Record-number of over 200,000 galaxies confirm: galaxy mergers ignite star bursts
两个星系正在合并。图片来源:NASA/ESA/哈勃

当两个星系合并时,会出现短暂的恒星婴儿潮。由王令宇(SRON 荷兰空间研究所)领导的天文学家小组现已使用超过 20 万个星系的样本来证实星系合并是恒星爆发背后的驱动力。这是科学家首次在星系合并研究中使用人工智能。结果发表于天文学与天体物理学10 月 21 日。

天文学中最紧迫的问题之一是恒星如何以及何时在星系中形成。宇宙包含数千亿个星系,它们有多种形状和形式。以草帽星系、黑眼星系、漩涡星系或我们自己的银河系为例,它们横跨整个天空。每颗恒星都拥有数千亿颗恒星。这些恒星是如何以及何时出现在宇宙舞台上的?

天体物理学家中一个流行的假设是在合并的整个过程中,与短暂的星爆发阶段和恒星形成增加约两倍同时发生。合并会产生在星际气体中,引发了巨大的恒星婴儿潮。包括第一作者 William Pearson 和合著者 Floris van der Tak 在内的天文学家现已通过分析数量超过 200,000 个创纪录的星系证实了这一理论。他们发现合并星系中的恒星爆发数量是单个星系的两倍。

Record-number of over 200,000 galaxies confirm: galaxy mergers ignite star bursts
本研究中人工智能识别出的两个合并星系的示例。图片来源:SRON 荷兰空间研究所

深度学习

由于他们的数据库太大,团队建立了一个自学识别合并星系的算法。皮尔逊说:“优点是是它提高了我们研究的可重复性,因为该算法在合并的定义中是一致的。此外,这也为即将到来的对数十亿个星系进行成像的调查做好了良好的准备。那么你不可避免地需要人工智能。即使是像银河动物园这样的公民科学项目也无法处理这些数字。”

这是第一次在合并研究中使用了人工智能。“这是一个里程碑,因为人工智能将在我们的领域发挥越来越大的作用,”王说。“但我们必须记住,人工智能的力量仅限于它的训练方式。如果我们给它提供一个有缺陷的星系合并定义,那么它就无法正确完成它的工作。”



更多信息:W. J. Pearson、L. Wang、M. Alpaslan、I. Baldry、M. Bilicki、M. J. I. Brown、M. W. Grootes、B. W. Holwerd、T. D. Kitching、S. Kruk、F. F. S. van der Tak,“星系合并对恒星形成速率的影响”,天文学与天体物理学,doi.org/10.1051/0004-6361/201936337

引文:超过 200,000 个星系的创纪录数量证实:星系合并引发恒星爆发(2019 年 10 月 21 日)检索日期:2019 年 10 月 21 日来自 https://phys.org/news/2019-10-record-number-galaxies-galaxy-mergers-ignite.html

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