Yapay zeka (AI), gökbilimcilerin gece gökyüzündeki gök cisimlerini tanımlamasına nasıl yardımcı olabilir? Bu, yakın zamanda yayınlanan bir çalışmanın Doğa Astronomi Yıldızları tüketen kara delikler ve hatta patlayan yıldızlar da dahil olmak üzere göksel olaylara ilişkin astrofiziksel araştırmalar yürütmek için yapay zeka kullanma potansiyelini araştıran uluslararası bir araştırmacı ekibi olarak ele almayı umuyoruz. Bu çalışma, geleneksel olarak gece gökyüzünü taramak için kullanılan zamanı ve kaynakları azaltarak, gökbilimcilerin yapay zekayı kullanarak alanı geliştirmelerine yardımcı olma potansiyeline sahiptir.
Araştırma için araştırmacılar, Google’ın geniş dil modeli (LLM) Gemini’yi üç gece gökyüzü veri kümesi üzerinde test etti: Panoramik Araştırma Teleskobu ve Hızlı Yanıt Sistemi (Pan-STARRS), MeerLICHT (“daha fazla ışık” anlamına gelen Hollandaca) ve Asteroit Karasal Etki Son Uyarı Sistemi (ATLAS). Amaç, Gemini’ye üç görüntü seti sunarken Yüksek Lisans’ların yukarıda listelenen veri kümeleriyle aynı düzeyde doğruluk ve etkililiğe ulaşıp ulaşamayacağını belirlemekti.
Araştırmacılar, Gemini’nin 15 örneği analiz etmesi için özel komutlar kullandı ve bunları gök eserleri, değişen yıldızlar ve patlayıcı olaylar için sırasıyla “İlgisiz”, “Düşük ilgi” ve “Yüksek ilgi” olarak sınıflandırmaya yönelik talimatlarla birlikte GitHub’a yüklenen örneklerin, istemlerin ve talimatların tam deposuyla birlikte kullandılar. Araştırmacılar altı ay sonra Gemini’nin yeni algoritmalarla güncellenmesiyle bir takip analizi gerçekleştirdiler. Sonunda araştırmacılar Gemini’nin ATLAS, MeerLICHT ve Pan-STARRS için sırasıyla %91,9, %93,4 ve %94,1 doğruluk elde ettiğini buldu.
Oxford Üniversitesi’nde astrofizik profesörü ve çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Dr. Stephen Smartt, “Gökyüzü araştırmalarından elde edilen verilerin hızlı bir şekilde işlenmesi sorunu üzerinde 10 yılı aşkın süredir çalışıyorum ve sürekli olarak, veri işlemedeki sahte sinyallerden gerçek olayları ayıklamakla uğraşıyoruz” dedi.
“Görüntü tanıma için makine öğrenimi modellerini ve sinir ağlarını eğitmek için yıllarımızı harcadık. Bununla birlikte, LLM’nin göreve özel eğitim yerine minimum rehberlikle kaynakları tanımadaki doğruluğu dikkate değerdi. Bunu ölçeklendirecek şekilde mühendislik yapabilirsek, bu alanda tamamen oyun değiştirici olabilir, bilimsel keşiflere olanak sağlayan yapay zekanın başka bir örneği olabilir.”
Bu çalışma, yapay zekanın, ötegezegen tespiti, gezegen yüzeylerini ve astronomik veri kümelerini analiz etme, süpernovaları, hızlı radyo patlamalarını, gama ışını patlamalarını ve yerçekimsel dalgaları tanımlama, vatandaş bilimi, teorik modelleme ve teleskop operasyonları dahil olmak üzere sayısız uygulama aracılığıyla astronomi ve gezegen bilimine hızla katkıda bulunduğu bir dönemde geldi.
Yapay zekanın astronomi için nasıl kullanıldığına bir örnek, Dünya’dan yaklaşık 2.767 ışıkyılı uzaklıkta bulunan ve bu sistemde keşfedilen sekizinci gezegen olan Kepler-90i’nin keşfini içerir. Kepler-90i, Dünya’nın kütlesinin yaklaşık 2,3 katı büyüklüğünde bir süper Dünya olarak belirlenmiş olsa da, kayalık yüzey sıcaklığı, bildiğimiz şekliyle yaşamı barındıramayacak kadar sıcak. Ek olarak, Kepler-90 sistemindeki tüm gezegenler, yıldızının yaşanabilir bölgesinin iç sınırında yörüngede dönüyor; bu da muhtemelen hepsinin bildiğimiz şekliyle yaşamı destekleyemeyecek kadar sıcak yüzeylere veya atmosferlere sahip olduğu anlamına geliyor. Yapay zekanın gezegen bilimi için nasıl kullanıldığına dair bir örnek, Mars depremlerini incelemek ve sismik dalgaların Mars’ın iç kısmında önceden düşünülenden çok daha farklı bir şekilde nasıl ilerlediğini içerir.
Astronomi ve gezegen biliminde yapay zekanın gelecekteki uygulamaları arasında uzay hava durumu tahminleri, ay ve Mars’ta otonom robotlar ve hatta astronotların daha bilinçli kararlar almasına yardımcı olmak için gelecekte ay ve Mars’a yapılacak mürettebatlı görevlerde yapay zekanın kullanılması yer alıyor. Bu nedenle, bu son çalışma yalnızca yapay zekanın astronomi ve gezegen bilimi için artan uygulamalarını göstermekle kalmıyor, aynı zamanda bilim adamı olmayanların çığır açan bilimi başarmak için Gemini gibi ücretsiz çevrimiçi araçları nasıl kullanabileceğini de gösteriyor.
