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2026-02-24 08:11:00
北京（ANTARA）-中国の研究者らは、宇宙の最深部を探索する科学者の能力を大幅に向上させる天体画像撮影用の人工知能（AI）モデルを開発した。
清華大学の学際的研究チームは、計算光学と AI アルゴリズムを使用して、画像合成のための天文学的時空間強化および再構成 (ASTERIS) と名付けられたモデルを開発しました。
最近サイエンス誌に掲載された研究結果によると、この AI モデルは、非常に弱い天文信号を抽出し、130 億光年以上離れた銀河を特定し、これまでに作成された中で最も深い宇宙画像を生成するのに役立ちます。
遠くにある薄暗い宇宙天体を探索することは、宇宙の起源と進化を理解するために重要です。しかし、天文学者は大きな課題に直面しています。遠く離れた宇宙物体からの弱い信号は、宇宙ノイズや望遠鏡からの熱放射によって遮断されることがよくあります。
この研究は、ASTERISの「自己監視時空間ノイズ除去」技術をジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）から得られたデータに適用することで、観測範囲が500ナノメートル付近の可視光から5マイクロメートルの中赤外光まで拡張されることを示した。
また、この技術により検出深度が 1.0 等級増加し、望遠鏡が以前よりも 2.5 倍暗い天体を効果的に検出できるようになります。
研究チームのメンバーでもある清華大学天文学部の蔡正准教授によると、研究チームはAIモデルを使用して、ビッグバンから約2億年から5億年後の「宇宙の夜明け」期の高赤方偏移銀河の候補を160個以上特定した。これは、従来の方法で発見された数の3倍だという。
研究者らは、この AI モデルは非常に大量の宇宙望遠鏡データを解読でき、さまざまな観測プラットフォームと互換性があるため、普遍的な深宇宙データ強化プラットフォームになる可能性があると述べています。
従来のノイズ低減技術は、複数の露出を積み重ねることに依存しており、ノイズが均一であるか相関していると想定しています。実際には、深宇宙ノイズは時間と空間の両方で変化します。 ASTERIS は、深宇宙画像を 3 次元 (3D) 時空間ボリュームとして再構成することでこの問題に対処します。
このモデルは、「測光適応フィルター機構」を通じて、微妙なノイズ変動を識別し、遠く離れた星や銀河からの非常に弱い信号と区別します。
「全体として、これは非常に関連性のある研究であり、天文学の分野全体に重要な影響を与える可能性があると思います」と研究の査読者の1人は述べた。
清華大学オートメーション学科の戴瓊海教授によると、天体観測では光の干渉によって隠れてしまった淡い宇宙物体も高精度で再構築できるという。
研究者らは、将来的には、この技術が次世代の望遠鏡に適用され、暗黒エネルギー、暗黒物質、宇宙の起源、系外惑星の発見をめぐる重要な科学的疑問の解決に役立つと予測している。
記者：新華社
編集者: アデ・シスター・ジュニダ
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#中国の科学者が宇宙探査画像を取得するAIを開発