Teleskop Webba miał potężną wadę. Chcieli odkrywać nowe światy, dostawali chłam
Astronomowie nie musieli lecieć w kosmos, by przeprowadzić prace serwisowe. To sztuczna inteligencja AMIGO uratowała teleskop Webba.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba cierpiał na wadę, której nie dało się naprawić. Z pomocą przyszła sztuczna inteligencja, a konkretniej algorytm AMIGO, który poprawia rozmazane obrazy z odległości nawet 1,5 mln km. Można powiedzieć, że jest to technologiczny przełom, który daje JWST drugie życie.
AI zamiast śrubokręta
Choć JWST od czasu uruchomienia w 2022 r. znacząco zmienia nasze rozumienie wszechświata coraz to nowszymi odkryciami, niestety nie wszystkie jego podzespoły działały do tej pory perfekcyjnie. Główny problem dotyczył instrumentu pomocniczego o nazwie API, służącego do obrazowania słabych i małych obiektów, takich jak egzoplanety. API działa w połączeniu z jednym z głównych instrumentów obserwatorium: NIRISS, czyli kamerą bliskiej podczerwieni.
Jak czytamy na łamach Space.com, zamiast krystalicznie czystych zdjęć, API dostarczał obrazy pełne rozmyć i artefaktów. Przyczyną okazały się zakłócenia elektroniczne detektora podczerwieni. Tradycyjnie problem ten wymagałby wielomilionowej misji serwisowej, jednak Webb znajduje się 1,5 mln km od Ziemi, więc taka wyprawa w ogóle nie wchodziła w grę.
Poznaj AMIGO, czyli cyfrowego optyka teleskopu Webba
Na pomoc przyszli naukowcy z Australii. Max Charles i Louis Desdoigts, byli doktoranci z Uniwersytetu w Sydney, opracowali AMIGO – sieć neuronową, która wykrywa i koryguje zniekształcone piksele powstałe wskutek zakłóceń elektrycznych. Algorytm działa jak cyfrowy optyk: bez fizycznej ingerencji przywraca obrazom ostrość i detale, które wcześniej były zamazane.
AMIGO nie tylko rozwiązał konkretny problem API, ale przede wszystkim pokazał, jak wielki potencjał drzemie w zastosowaniu sztucznej inteligencji w astronomii. Algorytm działa błyskawicznie i bezinwazyjnie, co pozwala nie tylko uzdrowić już zebrane dane, ale też poprawiać nowe obserwacje w czasie rzeczywistym.
Już widać efekty
W testach AMIGO wyostrzył m.in. obraz słabej egzoplanety i chłodnego brązowego karła oddalonego o 133 lata świetlne od Ziemi. Później poprawiono zdjęcia strugi z czarnej dziury, wulkanicznej powierzchni księżyca Jowisza Io oraz wiatru gwiazdowego pochodzącego z odległej zmiennej gwiazdy. Według zespołu naukowego AMIGO nie tylko naprawił API, ale poszerzył jego potencjał obserwacyjny. Teleskop Webba, już teraz uchodzący za przełomowe narzędzie, zyskał właśnie drugą młodość.
Przeczytaj także:
Wygląda na to, że połączenie nowoczesnej optyki i sztucznej inteligencji może rozwiązać problemy, które wcześniej wydawały się nie do pokonania bez misji załogowych. Dzięki AMIGO teleskop znów działa na pełnych obrotach i jest gotowy do dalszego badania narodzin galaktyk, czarnych dziur i planet zlokalizowanych poza Układem Słonecznym.
