Gesichtserkennungsalgorithmen können eingesetzt werden, um nach Dunkler Materie zu suchen

Kategorie:PlatzGesendet19. September Karte der Dunklen Materie der KiDS-Vermessungsregion Karte der Dunklen Materie der KiDS-Vermessungsregion

Die gleiche Art von neuronalen Netzwerken, die Gesichtserkennungswerkzeuge herstellen, wird jetzt verwendet, um nach dunkler Materie zu suchen und sie zu charakterisieren.

Das dunkle Zeug: Wir haben dunkle Materie nie direkt entdeckt oder gemessen, aber wir wissen, dass sie existiert, weil wir ihren Einfluss auf das Universum sehen können. Viele der Bewegungen verschiedener Sterne und Galaxien können nicht durch die Schwerkraft erklärt werden, die von der sichtbaren Materie ausgeübt wird. Es muss etwas anderes im Spiel sein.



Alle Materie, einschließlich dunkler Materie, ist in der Lage, Lichtstrahlen leicht abzulenken und schwache Gravitationslinsen in den Beobachtungen unserer Teleskope zu verursachen. Wissenschaftler können diese Verzerrungen nutzen, um die Regionen des Nachthimmels zu kartieren, in denen sich am wahrscheinlichsten dunkle Materie befindet.

Auf der Suche nach bekannten Gesichtern: Ein Team von Forschern der ETH Zürich in der Schweiz trainierte ein neuronales Netzwerkmodell (von der Art, die häufig zur Analyse visueller Bilder verwendet wird), um nach subtilen Anzeichen eines schwachen Gravitationslinseneffekts zu suchen, der durch dunkle Materie verursacht wird. Das Modell wurde trainiert, indem es mit simulierten Daten gefüttert wurde, die ihm beibrachten, wonach Wissenschaftler normalerweise suchen, wenn sie nach dunkler Materie suchen. Das Modell war 30 % genauer als menschliche Wissenschaftler, wenn es darum ging, potenzielle Anzeichen von dunkler Materie in Bildern zu erkennen und zu kennzeichnen.

Das maschinelle Lernmodell wurde dann zur Analyse verwendet tatsächliche Karten der dunklen Materie erstellt aus dem Kilo-Degree Survey (KiDS) der Europäischen Südsternwarte. Ergebnisse, die diese Woche in Physical Review D gemeldet wurden zeigen, dass das Modell die Karten detaillierter analysieren konnte als aktuelle Methoden und die wahrscheinliche Position der Dunklen Materie schärfer modellierte.

Das andere dunkle Geheimnis: Als nächstes hofft das Team, das Modell auf andere kosmologische Karten anzuwenden, um mehr über die Verteilung und das Verhalten der Dunklen Energie zu erfahren, einer mysteriösen Kraft, die die Expansion des Universums antreibt.