Астрономы теперь могут восстановить историю галактики, опираясь только на одну фотографию

Новая «галактическая археология»: как один снимок раскрывает миллиарды лет истории

В астрономии появился перспективный метод, который позволяет из одного изображения любой галактики восстановить её развитие за всю историю Вселенной. Это похоже на то, как можно узнать о человеке по одной фотографии — где он жил, с кем встречался и как пришёл к тому, чем стал.

Ключевой элемент – искусственный интеллект

Метод использует ИИ для анализа химических «отпечатков» веществ в галактике. По составу элементов и их распределению исследователи пытаются реконструировать все важные события: формирование звёзд, вспышки сверхновых, активность чёрных дыр и слияния галактик.

Пилотный пример – NGC 1365

Учёные протестировали метод на спиральной галактике NGC 1365. Центр этой галактики сформировался около 13,7 млрд лет назад — почти сразу после начала образования кислорода в ранней Вселенной. В последующие 12 млрд лет внешние части галактики росли благодаря множеству слияний с карликовыми спутниками, которые привносили дополнительный газ и звёзды.

Градиент распределения кислорода уже дал ценную информацию о её эволюции, но планируется расширить анализ до других элементов для повышения точности модели.

Как создаётся «биография» галактики

Для реконструкции истории NGC 1365 астрономы использовали реальные наблюдения из проекта TYPHOON. Сначала они проверили более 20 000 симуляций, чтобы убедиться, что модели полностью соответствуют данным. После этого алгоритм был «направлен» на конкретную галактику. Машинное обучение смогло восстановить основные этапы её развития.

Что это значит для науки

Метод открывает новый путь к изучению Вселенной: теперь можно быстро получать эволюционные хроники огромного числа галактик, что поможет лучше понять космические процессы и место человека в этом масштабном контексте.