Kunstmatige intelligentie kan het mogelijk maken om astrofysische fenomenen te zien die voorheen onbereikbaar waren. Dit is nu aangetoond door wetenschappers van het CNRS, IRAM, Observatoire de Paris-PSL, Ecole Centrale Marseille en Ecole Centrale Lille, samenwerken in het ORION-B programma. In een serie van drie artikelen gepubliceerd in Astronomie en astrofysica op 19 november 2020, ze presenteren de meest uitgebreide waarnemingen die tot nu toe zijn uitgevoerd in een van de stervormingsgebieden die zich het dichtst bij de aarde bevinden.

De gaswolken waarin sterren worden geboren en evolueren, zijn uitgestrekte gebieden die extreem rijk zijn aan materie, en dus in fysieke processen. Al deze processen zijn met elkaar verweven op verschillende grootte- en tijdschalen, waardoor het bijna onmogelijk is om dergelijke sterrenkraamkamers volledig te begrijpen. Echter, de wetenschappers in het ORION-B-programma hebben nu aangetoond dat statistiek en kunstmatige intelligentie kunnen helpen de barrières te slechten die astrofysici nog in de weg staan.

Met het doel om de meest gedetailleerde analyse tot nu toe van de moleculaire wolk van Orion te bieden, een van de stervormingsgebieden die het dichtst bij de aarde liggen, het ORION-B-team omvatte in zijn gelederen wetenschappers die gespecialiseerd zijn in massale gegevensverwerking. Dit stelde hen in staat om nieuwe methoden te ontwikkelen op basis van statistisch leren en machine learning om observaties van de wolk te bestuderen die gemaakt zijn op 240 000 lichtfrequenties.

Gebaseerd op kunstmatige intelligentie-algoritmen, deze tools maken het mogelijk om nieuwe informatie te halen uit een grote hoeveelheid data zoals die gebruikt wordt in het ORION-B project. Dit stelde de wetenschappers in staat een bepaald aantal kenmerken te ontdekken die de moleculaire wolk van Orion beheersen.

Bijvoorbeeld, ze waren in staat om de relaties te ontdekken tussen het licht dat door bepaalde moleculen wordt uitgestraald en informatie die voorheen ontoegankelijk was, namelijk, de hoeveelheid waterstof en vrije elektronen in de wolk, die ze uit hun berekeningen konden schatten zonder ze direct te observeren. Door alle beschikbare gegevens te analyseren, het onderzoeksteam was ook in staat om manieren te vinden om hun waarnemingen verder te verbeteren door een bepaalde hoeveelheid ongewenste informatie te elimineren.

De ORION-B-teams willen dit theoretische werk nu op de proef stellen, door de verkregen schattingen en aanbevelingen toe te passen en te verifiëren onder reële omstandigheden. Een andere grote theoretische uitdaging zal zijn om informatie te extraheren over de snelheid van moleculen, en visualiseer daarom de beweging van materie om te zien hoe het beweegt binnen de wolk.