Obrazy galaktyk sprzed i po wdrożeniu algorytmu AMIGO

Sztuczna Inteligencja AMIGO Poprawia Obrazy z Teleskopu Webba (JWST)

Sztuczna Inteligencja AMIGO Ratunkiem dla JWST: Algorytm Odkrywa Ukryte Detale Kosmosu

Wraz z Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba (JWST) rozpoczęła się era danych o bezprecedensowej jakości. Jednak astronomowie szybko stanęli przed nowym wyzwaniem – jak wydobyć maksymalną ilość informacji z surowych, często obarczonych szumem, obrazów. Odpowiedź przyniosła sztuczna inteligencja. Nowo opracowany algorytm, nazwany AMIGO, został stworzony, aby optymalizować i korygować obrazy z JWST, otwierając drogę do jeszcze dokładniejszego poznania wczesnego Wszechświata.


Wyostrzanie obrazów JWST: górny rząd to surowe obrazy galaktyki NGC 1068, księżyca Jowisza Io i gwiazdy Wolfa-Rayeta 137 (lub WR 137). Dolny rząd przedstawia wyostrzone lub „odmrożone” obrazy po przetworzeniu przez proces opracowany przez Louisa Desdoigtsa i Maxa Charlesa.
Źródło: Max Charles/Uniwersytet w Sydney

AI w Służbie Astrofizyki: Jak Działa AMIGO?

Algorytm AMIGO (Advanced Multi-spectral Image Geometry Optimizer) to zaawansowana sieć neuronowa, której głównym zadaniem jest precyzyjna kalibracja i rekonstrukcja obrazów zarejestrowanych przez różne instrumenty JWST.

Wyzwanie Teleskopu Webba polega na tym, że pracuje on w ekstremalnych warunkach (1,5 mln km od Ziemi), a jego instrumenty generują ogromne ilości danych w wielu pasmach widma. Drobne wady optyczne, szum detektorów czy ruchy samego teleskopu mogą prowadzić do subtelnych rozmyć i zniekształceń.

Zwiększanie Precyzji Kosmicznej Spektroskopii

AMIGO uczy się na symulowanych i już przetworzonych danych z JWST. Jego kluczowe funkcje to:

  1. Redukcja Szumu: Usuwanie szumu termicznego i radiacyjnego, co zwiększa kontrast.
  2. Korekcja Rozmycia: Rekonstrukcja utraconych detali poprzez zaawansowane algorytmy dekonwolucji.
  3. Optymalizacja Składania Obrazów: Precyzyjne łączenie obrazów z różnych filtrów i ekspozycji w celu uzyskania jednego, spójnego obrazu o ultra-wysokiej rozdzielczości.

Wstępne testy wykazały, że zastosowanie AMIGO pozwala na uzyskanie o 10-15% ostrzejszych i bardziej szczegółowych obrazów niż te generowane standardowymi metodami NASA, potencjalnie ułatwiając detekcję jeszcze słabszych sygnałów z najdalszych galaktyk i subtelnych zmian w atmosferach egzoplanet.

🚀 Przyszłość Danych Astronomicznych

Wdrożenie systemów AI, takich jak AMIGO, oznacza rewolucję w analizie danych astronomicznych. Staje się jasne, że nowa era obserwacji kosmicznych nie zależy już tylko od hardware’u (teleskopu), ale równie mocno od software’u (zaawansowanych algorytmów). Opracowanie AMIGO to dowód na to, że nawet po odebraniu danych, sztuczna inteligencja jest w stanie „wyciągnąć” z kosmosu więcej, niż ludzkie oko czy tradycyjne metody.


Źródła Informacji:

  • NASA/ESA (Doniesienia o wykorzystaniu AI w misji JWST).
  • Phys.org (Publikacje o algorytmach optymalizacji obrazów astronomicznych).
  • ArXiv.org (Nowe prace dotyczące technik przetwarzania obrazów JWST).

Opracowanie: Agnieszka Nowak

Postaw mi kawę na buycoffee.to

Przewijanie do góry