Mūsdienu astronomija saņēma negaidītu impulsu no vidusskolas skolnieka datora. Matteo Paz, 18 gadus vecs amerikāņu jauneklis, izdevās identificēt aptuveni 1,9 miljonus mainīgu kosmisko objektu (no kuriem 1,5 miljoni līdz šim bija nezināmi), pārskatot NASA vēsturiskos arhīvus ar mākslīgā intelekta palīdzību. Atklājums tika veikts, izmantojot datus, kas savākti arkosmosa teleskopu Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), NASA misiju, kas tika uzsākta 2009. gadā un vairāk nekā desmit gadus skenēja visu debesi infrasarkanajā spektrā. Šie pūliņi radīja milzīgu arhīvu ar gandrīz 200 terabaitu informācijas, kas atbilst aptuveni 200 miljardiem datu rindu, kura apjoms pārsniedza tobrīd pieejamās detalizētas analīzes iespējas. Paz nolēma atgriezties pie šī materiāla, kas tika uzskatīts par lielā mērā neizmantotu, un pārvērst to par jaunu atklājumu avotu. Viņa darbs izraisīja VarWISE, pirmo pilnīgo pētījumu par infrasarkano variabilitāti debesīs, kas ļāva klasificēt atklātos objektus 10 dažādās kategorijās un izveidot bezprecedenta uzskaiti par mainīgajām zvaigznēm un galaktikām.
VARnet: rīks, kas redz neredzamo
Lai veiktu šo uzdevumu, Matteo izstrādāja VARnet, automātiskās mācīšanās algoritmu, kas balstās uz viļņu formu analīzi. Šis rīks tika izstrādāts, lai identificētu nelielas izmaiņas debess objektu spožumā laika gaitā, kas ir galvenā īpašība, lai atklātu dinamiskas parādības, kuras parasti paliek nepamanītas, izmantojot tradicionālās metodes.
Sistēma ļāva klasificēt miljoniem ierakstu un efektīvi atklāt mainīgos objektus, kas bija paslēpti WISE infrasarkano datu kopā. Starp atklājumiem ir aktīvi supermasīvi melnie caurumi, jaundzimušas zvaigznes, supernovas un citi astronomiski fenomi, kuru spožums mainās periodiski vai neregulāri.
No kopumā 1,9 miljoniem identificēto mainīgo objektu 1,5 miljoni ir pilnīgi jauni atklājumi, kas padara Paz darbu par vienu no lielākajiem nesenajiem ieguldījumiem infrasarkanā universa kartografēšanā. Atklājuma nozīmīgums lika pētījumu publicēt The Astronomical Journal, vienā no atzītākajiem zinātniskajiem žurnāliem astronomijas jomā.
Projekts tika izstrādāts, Matteo strādājot par pētnieku ar NASA finansējumu, kas ir neparasta pieredze kādam viņa vecumā un ar tādu akadēmisko līmeni, un kas liecina par to, kādu ietekmi var atstāt atklātu datu, jauno tehnoloģiju un jauno talantu apvienojums.
Vēstījums jaunajai paaudzei
Matteo Paz darbs viņam nodrošināja pirmo vietu Regeneron Science Talent Search 2025, vienā no nozīmīgākajiem jauniešu zinātnes konkursiem ASV, kurā tiek piešķirts 250 000 dolāru lielais balvas fonds. Tomēr, neskatoties uz finansiālo un akadēmisko atzinību, jaunietis ir izcēlies ar savu interesi dalīties zināšanās un motivēt citus studentus.
“Spēja dot nozīmīgu ieguldījumu man ir ļoti īpaša. Ja es varētu dot padomu ambicioziem jauniešiem, es teiktu: vienkārši sāciet. Jūs nekad nezināsiet, cik tālu varat tikt, pirms neesat sākuši,” pēc balvas saņemšanas teica Paz, kā to citē organizācija Society for Science.
Matteo mācās Pasadena High School, kur ir dibinājis un vada pētniecības klubu, kurā palīdz citiem skolēniem zinātnes sacensībās. Viņš ir piedalījies arī sava rajona skolēnu padomē un kā pārstāvis skolas valdē.
Papildus darbam astronomijas jomā viņš vada iniciatīvu Money Matters, kas vērsta uz jauniešu finanšu izglītību, un vada nelielu koncertu rīkošanas uzņēmumu, kas atspoguļo viņa interesi par mūziku un kultūras pārvaldību.
Matteo Paz gadījums parāda, kā mākslīgais intelekts un piekļuve lieliem publisko datu apjomiem maina zinātnisko pētniecību.
*Raksts izstrādāts ar mākslīgā intelekta palīdzību un pārskatīts žurnālista.
