Искусственный интеллект открыл 247 новых космических линз экспресс

Оригинал: "Searching for Galaxy Cluster-Scale Strong lenses from the DESI Legacy Imaging Surveys"
arXiv:2601.11054 · 2026-01-16 · CC BY 4.0 · 1 мин
Нейросеть выявила 247 ранее неизвестных гравитационных линз — природных телескопов, искривляющих свет далёких галактик.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Скопление галактик своим тяготением искривляет пространство-время, работая как исполинская линза: она фокусирует и усиливает свет далёких объектов, предсказанная ещё Эйнштейном. Такие линзы — редкость, но они позволяют разглядеть то, что скрыто на окраинах мироздания.

Чтобы их найти, нейросеть тренировали на десятках тысяч синтетических и настоящих изображений, а затем заставили просеять 540 432 снимка. ИИ искал едва заметные дуги света. Из 485 подозрительных объектов 247 оказались новыми — 16 из них с яркими, чёткими дугами.

Самая неожиданная находка: одна из линз выдала себя микроскопической дугой, которую раньше списывали на дефект снимка. Теперь эти линзы помогают астрофизикам: анализируя искривление света, они вычисляют, сколько невидимой тёмной материи прячется в скоплениях, и как тёмная энергия разгоняет расширение Вселенной. Данные открыты для всех обсерваторий мира.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2601.11054

Galaxy cluster-scale strong gravitational lensing systems are rare yet valuable tools for investigating the properties of dark matter and dark energy, as well as providing the opportunity to study the distant universe at flux levels and spatial resolutions that would otherwise be unavailable. Large-scale imaging surveys present unprecedented opportunities to expand the sample of cluster lenses. In this study, we adopt a deep learning-based approach to identify cluster lenses from the DESI Legacy Imaging Surveys, utilizing the catalog of galaxy cluster candidates identified by Zou et al. (2021). Our lens-finder employs a ResNet-18 architecture, trained with mock images of cluster lenses as positives and observational images of cluster scale non-lenses as negatives. We do an iterative operation to increase the completeness of our work, namely adding the found true positive samples back to the training set and training again for several times. Human inspection is conducted to further refine the candidates, categorizing them into grades (A, B, C) according to the significance of the strongly lensed arcs. Reviewing all 540,432 objects in Zou's catalog, we discover 485 high-confidence cluster lens candidates with a cluster $$M_{500}$$ range of $$10^{13.67\sim14.97}M_{\odot}$$ and a Brightest Central Galaxy (BCG) redshift range of $$0.04\sim0.89$$. After excluding the lens candidates listed in previous studies, we identify 247 newly discovered cluster lens candidates, including 16 grade A, 90 grade B, and 141 grade C. This catalog of cluster lens candidates is publicly available online, and follow-up observations are encouraged to confirm and conduct thorough investigations of these systems.

Гравитационное линзирование иногда создаёт 'кольца Эйнштейна' — точные круги света, когда линза и наблюдатель выстроены идеально. В этих кольцах можно разглядеть даже отдельные скопления звёзд в далёких галактиках.

Учёные
Fritz ZwickyJacob BekensteinKarl SchwarzschildJoseph WeberCharles TownesEmmy Noether
Понятия
скопление галактик шаровое скопление деси LSST Большое Магелланово Облако крупномасштабная структура каталог сильное линзирование моделирование гравитационного линзирования классификация изображений гравитационное микролинзирование микролинзирование кластеризация галактический центр галактическая выпуклость созвездие видимая звёздная величина спутниковая галактика плотный сгусток красные точечные галактики