多国天文学家办GREAT10挑战赛 搜寻暗物质存在证据

2010-12-12 11:09 来源: 新浪
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在这幅由“哈勃”太空望远镜拍摄的图像中,光线在巨型星系团Abell 2218的周围发生弯曲。

  北京时间12月11日消息,据国外媒体报道,宇宙学家希望游戏爱好者、程序员、计算机科学家和各行各业奇才们来帮助他们确定暗物质存在的证据。一个由多国天文学家组成的国际研究小组近日举办了一项名为“GREAT10”挑战赛(引力透镜准确性试验挑战赛),邀请广大天文爱好者和计算机天才来共同探索一种能够更好地分析星系扭曲图像的方式,旨在发现潜伏于宇宙中的不可见暗物质的证据。

  宇宙中大块的物质块实际上可以起到一种巨型透镜的作用,可以在最临近的区域内扭曲时空。穿过物质块的光线往往会被扭曲变形,这种现象被称为“引力透镜”效应。有些时候,这种扭曲是非常明显的,比如美国宇航局“哈勃”太空望远镜所拍摄的一些遥远星系族的图像,都可能存在扭曲现象。

  但是,有时这种扭曲太过微妙,以致于人类肉眼根本识别不出来。此外,天文学家们在利用望远镜拍摄星系图像时,也常常会受到望远镜噪音的影响。因此,宇宙学家们转而希望有人能够利用机器学习算法“教会”计算机来识别模式。挑战赛组织者之一、美国宇航局宇宙学家贾森-劳德斯表示,“在星系形状图像受到各种各样噪音影响的情况下,我们正在努力教计算机挑出其中最正确的图像。”

  挑战赛组织者希望,机器学习领域和计算机科学领域的专家和天才们能够带来最新的思想。不过,挑战赛并不仅仅局限于上述专家们,任何人都可以参与。挑战赛组织者之一、英国爱丁堡大学天体物理学家托马斯-基特青表示,“应用于游戏和数码相机中的图像处理软件和技术都非常相似。任何在图像处理和软件研发领域中有经验的人都可以参与挑战赛。”

  劳德斯认为,“GREAT10”挑战赛与其他的民间科学工程挑战赛相似。不过,“GREAT10”挑战赛获奖者除了得到物质奖品外,他们或许还能够帮助科学家解答天文学中最奥妙也是最基本的一个谜团:宇宙究竟是由什么组成的?最终,挑战赛中研发的计算机程序将被用于揭开暗物质和暗能量的神秘面纱。

  通过研究轻微扭曲的星系,科学家们或许能够绘制出宇宙中暗物质的详细地图。暗物质被认为是占据宇宙24%的不可见填充物。知道了暗物质在哪里以及如何变化将能够帮助天文学家更好地解密暗能量。暗能量又是一种更加神秘的事物,它构成了宇宙的72%。

  劳德斯表示,“最令人兴奋的是,我们将采用一种多学科综合方法去解决所有科学中最压抑的问题之一。最终目标就是发展出一种关于宇宙的组成以及宇宙最终命运的研究方法。即使你没有终生研究宇宙学,但你同样也可以通过‘GREAT10’挑战赛做出真正的贡献。”