Opis projektu
Nowe oprogramowanie pozwoli na uzyskiwanie informacji z bazy danych badania Cosmic Dawn Survey
Badania na punkcie styku astronomii i analizy dużych zbiorów danych stanowią zupełnie nową dziedzinę nauki. Pomimo że nowe teleskopy oferują niespotykane dotąd możliwości w zakresie obrazowania najrzadziej występujących rodzajów galaktyk, największym wyzwaniem pozostaje analiza zgromadzonych przez nie danych. Uczestnicy finansowanego przez Unię Europejską projektu BESTTIME pracują nad opracowaniem oprogramowania wykorzystującego algorytmy uczenia maszynowego w celu pozyskiwania informacji z bazy danych badania Cosmic Dawn Survey. Opracowane przez naukowców oprogramowanie pozwoli na przeprowadzenie zaawansowanej analizy statystycznej na nietypowych danych, obliczając między innymi masę gwiazd olbrzymich (>5e10 Msol) galaktyk o dużym przesunięciu ku czerwieni (z>3). Wyniki przeprowadzonych przez naukowców badań umożliwia nam lepsze zrozumienie mechanizmów fizycznych, na których opiera się proces powstawania nowych gwiazd w tak ekstremalnych galaktykach, które – według prognoz uczonych – miały zawierać większość masy gwiezdnej we wczesnym Wszechświecie.
Cel
An epoch of “big data” mining just started for high redshift astronomy. State-of-the-art photometric surveys observed millions of objects on sky, and next-generation telescopes will provide statistically significant samples even for the rarest galaxy types. However, standard techniques (e.g. methods to fit galaxies' spectral energy distribution) are not optimal to analyse this data, preventing a true scientific breakthrough. Indeed some of the most urgent questions in this research field, concerning the evolution of rare ultra-massive galaxies, may remain unsolved. As the Cosmic Dawn Center (University of Copenhagen) is collecting an unprecedented large sample of photometric and spectroscopic data, this is the best time to devise new tools for a full exploitation of such unique observations.
The proposed project will devise an original machine learning software to efficiently extract information from the Cosmic Dawn Survey database, and an advanced statistical analysis will result in unprecedented demographics (e.g. stellar mass function) of high redshift (z>3), massive (>5e10 Msol) galaxies. By interpreting these measurements through theoretical models, the project will shed light on the physical mechanisms driving star formation in such extreme galaxies, which are thought to contain most of the stellar mass in the early universe. Besides the unparalleled data set, the expertise of S. Toft (host supervisor) and the other members of the Cosmic Dawn Center will be crucial to achieve these goals.
Dziedzina nauki
- natural sciencescomputer and information sciencesdatabases
- natural sciencescomputer and information sciencesdata sciencebig data
- natural sciencescomputer and information sciencesdata sciencedata mining
- natural sciencesphysical sciencesastronomyastrophysicsblack holes
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligencemachine learning
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
1165 Kobenhavn
Dania