L'intelligenza artificiale ha scoperto ponti nascosti tra le galassie

Un team di astrofisici degli Stati Uniti e della Corea del Sud ha creato una nuova mappa della distribuzione della materia oscura con l'aiuto dell'intelligenza artificiale (AI). Il metodo di deep learning della rete neurale ha permesso di rivelare misteriose strutture filiformi che collegano le galassie come una rete.

La teoria generalmente accettata dice che per azione materia oscura rappresenta l'80% di tutta la materia nell'universo. È invisibile all'occhio umano e con l'aiuto delle apparecchiature esistenti non è stato ancora possibile documentarlo. Tuttavia, si presume che sia lo scheletro di una struttura su larga scala chiamata rete cosmica.

Nel suo ricerca gli astrofisici hanno utilizzato un approccio fondamentalmente nuovo, utilizzando l'apprendimento automatico. Hanno addestrato una rete neurale per costruire un modello basato sui dati disponibili sulla distribuzione e il movimento delle galassie. Grazie a questo, l'intelligenza artificiale ha imparato a prevedere la distribuzione della materia oscura.

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Per addestrare la rete neurale, gli scienziati hanno utilizzato un ampio set di simulazioni di galassie chiamate Illustris-TNG. Inoltre, sono state appositamente selezionate galassie simulate comparabili nelle loro caratteristiche alla nostra Via Lattea. Ciò ha aiutato a determinare esattamente quali proprietà galattiche sono necessarie per prevedere la distribuzione della materia oscura. I ricercatori hanno quindi applicato il loro modello a dati reali dal catalogo di galassie Cosmicflow-3. Di conseguenza, sia le strutture visibili conosciute nell'universo locale che le strutture precedentemente sconosciute sono state costantemente visualizzate sulla mappa.

In particolare, l'intelligenza artificiale ha mostrato strutture filiformi relativamente piccole che collegano le galassie sulla mappa. Gli autori del lavoro hanno chiamato queste strutture ponti tra le galassie. Naturalmente, ora richiedono ulteriori studi.

"La presenza di una mappa locale della rete cosmica apre un nuovo capitolo nella ricerca cosmologica", ritengono i ricercatori. - Possiamo studiare come la distribuzione della materia oscura si correla con altri dati di emissione, che ci aiuteranno a capire la natura della materia oscura. E ora possiamo studiare direttamente queste strutture filiformi, questi ponti nascosti tra le galassie".

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