Schwer zu finden: Künstliche Intelligenz entdeckt hunderte Gravitationslinsen auf einmal

Gravitationslinsen sind ein faszinierendes Phänomen in den Weiten des Weltraums. Vereinfacht ausgedrückt wird dabei das Licht einer weiter entfernten Strahlungsquelle durch ein davor befindliches Objekt gebündelt. Für den Betrachter ergibt sich dadurch eine starke Vergrößerung. Für Astrophysiker ist dies natürlich ein Glücksfall. Denn so können sie in Regionen des Weltalls blicken, die sonst nur deutlich schwieriger zu erreichen wären. Es ist daher kein Wunder, dass sich zahlreiche Wissenschaftler mit der Suche nach solchen Gravitationslinsen befassen. Doch diese gestaltet sich gar nicht so einfach. Denn zum einen ist das Weltall schlicht riesig. Zum anderen sind die einzelnen Gravitationslinsen oftmals nur schwer zu entdecken. Ein Forschungsteam an der „University of San Francisco“ setzt daher nun auf künstliche Intelligenz.

Der Algorithmus ist schneller als jeder menschliche Mitarbeiter

So haben die Wissenschaftler dort einen Algorithmus entwickelt, der auf bereits existierenden Galaxiebildern nach den charakteristischen Verzerrungen sucht. Im Vorfeld wurde die künstliche Intelligenz dafür trainiert, wobei 423 Bilder mit bekannter Gravitationslinse und 9451 Aufnahmen ohne Besonderheit zum Einsatz kamen. Dieser Ansatz scheint durchaus erfolgreich gewesen zu sein. Denn der Algorithmus hat – in Zusammenarbeit mit einem Supercomputer am Lawrence Berkeley National Laboratory – inzwischen 335 auffällige Stellen identifiziert, bei denen es sich wahrscheinlich um eine Gravitationslinse handelt. Einige der Kandidaten sollen nun noch einmal mit dem Hubble-Weltraumteleskop genauer ins Visier genommen werden. Sollte sich die Zahl von mehreren hundert neuen Gravitationslinsen bestätigen, wäre dies ein gewaltiger Durchbruch.

Neue Teleskope könnten noch bessere Bilder liefern

Zumal in Zukunft noch deutlich mehr Arbeit auf die spezialisierte künstliche Intelligenz zukommen könnte. Denn die Wissenschaft wird in den nächsten Jahren gleich mehrere neue Teleskope in Betrieb nehmen, die dann noch genauere und weiter reichende Bilder des Weltalls machen sollen. Diese wiederum könnten mit dem neuen Algorithmus zeitnah ausgewertet werden. Im besten Fall lassen sich so dann Himmelkörper und Galaxien, die durch eine Gravitationslinse beobachtet werden können, deutlich schneller finden als bisher. Dies ist allerdings nicht der Grund für den Bau der neuen Teleskope. Vielmehr werden diese in erster Linie errichtet, um mehr über die Geschichte des Universums zu erfahren und neue Erkenntnisse über die rätselhafte Dunkle Materie zu gewinnen. Neue Gravitationslinsen zu finden ist aber zumindest ein netter Nebeneffekt.

Via: Berkeley Lab