Trung Quốc tung công cụ phân loại chuẩn xác 27 triệu vật thể vũ trụ

Một thiên hà có các ngôi sao và nhánh xoắn ốc. (Hình ảnh minh họa)

Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một công cụ AI có khả năng phân loại nhanh và chính xác hơn 27 triệu vật thể vũ trụ trong một vùng rộng lớn của bầu trời, hứa hẹn thay đổi cách con người khám phá không gian.

AI khai thác đồng thời hình dạng và phổ sáng

Nhóm nghiên cứu tại Đài quan sát Vân Nam đã giải quyết một vấn đề lâu nay trong thiên văn học: nhiều ngôi sao và chuẩn tinh trông rất giống nhau trên ảnh, chỉ là những chấm sáng nhỏ. Các thiên hà, tùy khoảng cách, cũng có thể xuất hiện nhỏ tương tự.

Nếu chỉ dựa vào hình dạng thì dễ nhầm lẫn. Sử dụng mẫu ánh sáng (gọi là phân bố năng lượng phổ – SED) cũng giúp ích nhưng riêng nó vẫn để lọt sai sót, nhất là với những vật thể mờ hoặc ở xa.

Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một mạng nơron nhân tạo có thể xử lý đồng thời 2 loại dữ liệu: đặc điểm hình thái (cách một vật thể trông như thế nào) và đặc điểm SED (cách độ sáng của nó thay đổi theo các bước sóng khác nhau).

Theo nhóm tác giả, mạng này khai thác hiệu quả cả thông tin hình thái và SED để cho phép phân loại sao, chuẩn tinh và thiên hà một cách nhanh chóng, đáng tin cậy trong các khảo sát quang phổ lớn.

Phân loại chuẩn xác và phát hiện sai sót cũ

Để kiểm tra độ tin cậy, nhóm nghiên cứu áp dụng mô hình lên 3,4 triệu nguồn sáng từ sứ mệnh Gaia, phần lớn là sao có khoảng cách hoặc chuyển động đã biết. Kết quả cho thấy mô hình phân loại đúng 99,7% là sao.

Tỷ lệ chính xác tương tự cũng được ghi nhận khi thử với dữ liệu từ khảo sát GAMA, nơi mô hình phân loại đúng 99,7% thiên hà và chuẩn tinh.

Đáng chú ý, công cụ AI này còn phát hiện những sai sót trong các danh mục trước đây. Một số vật thể từng được gắn nhãn là sao thực chất lại là thiên hà, và mô hình đã phân loại lại chính xác. Điều này cho thấy nó có thể góp phần cải thiện các cơ sở dữ liệu thiên văn hiện có.

Hỗ trợ cho những khảo sát bầu trời của tương lai

Công cụ AI này ra đời đúng thời điểm. Khi các khảo sát bầu trời mới trong vài năm tới dự kiến sẽ quan sát hàng tỉ vật thể, giới thiên văn cần những hệ thống nhanh và chính xác để xử lý lượng dữ liệu khổng lồ.

Công cụ này không thay thế phổ kế, nhưng mở rộng đáng kể khả năng khai thác dữ liệu quang phổ, giúp phát hiện những loại sao hiếm hay chuẩn tinh ở xa, theo dõi cấu trúc thiên hà và nghiên cứu sự tiến hóa của vũ trụ.

Tuy nhiên, công cụ cũng có giới hạn. Độ chính xác phụ thuộc vào chất lượng dữ liệu huấn luyện, và hiệu quả có thể khác nhau nếu áp dụng vào các khảo sát quan sát vùng bầu trời khác hoặc dùng thiết bị khác.

Nhóm nghiên cứu cho biết họ đang hướng tới cải thiện khả năng xử lý các vật thể mờ hơn và điều chỉnh mô hình cho những khảo sát tương lai.

Theo IE

Hải Yến