Международная команда исследователей под руководством специалистов из Университета Цинхуа (Китай) представила революционную ИИ-систему ASTERIS (Astronomical Spatiotemporal Enhancement and Reconstruction for Image Synthesis), которая способна извлекать из снимков космического телескопа Джеймса Уэбба сигналы объектов, недоступных традиционным методам обработки. Статья опубликована в престижном журнале Nature Astronomy и уже привлекла внимание мирового астрономического сообщества.
ASTERIS использует метод самоконтролируемого пространственно-временного шумоподавления: нейросеть реконструирует изображения как трёхмерные объёмы, отделяя фотонный шум и фоновые флуктуации от реальных астрономических сигналов. Благодаря физически обоснованной архитектуре система увеличивает глубину обнаружения на целую звёздную величину — это позволяет видеть объекты в 2,5 раза более тусклые, чем прежде, при этом сохраняя астрометрическую точность в пределах 0,1 пикселя.
Применив ASTERIS к данным обзора JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), исследователи обнаружили 162 кандидата в галактики эпохи «космического рассвета» — первых 500 миллионов лет существования Вселенной. Это втрое превышает число ранее известных галактик в этой области неба. После строгой валидации 75% кандидатов — около 82 объектов — подтвердились как реальные далёкие галактики, расположенные на расстоянии более 13 миллиардов световых лет от Земли.
«ASTERIS открывает тусклые источники в терабайтах уже существующих данных без дополнительного телескопного времени», — отмечает один из разработчиков, профессор Цай Чжэн из Университета Цинхуа. Рецензент статьи в Nature Astronomy назвал работу «очень актуальным исследованием, которое может оказать значительное влияние» на всю астрономическую науку. Система снижает уровень шума в данных камеры NIRCam телескопа Уэбба на 40–60%, не искажая астрофизические сигналы.
Значимость открытия трудно переоценить: галактики первых сотен миллионов лет после Большого взрыва содержат ключи к пониманию того, как формировались первые звёзды и крупномасштабные структуры Вселенной. До появления ASTERIS каждое такое открытие требовало сотен часов дорогостоящего телескопного времени — теперь же нейросеть способна находить новые объекты в уже собранных архивах данных, что радикально ускоряет исследования.
Команда планирует применить ASTERIS к дополнительным данным телескопа Джеймса Уэбба, а также к наблюдениям 8,2-метрового телескопа Субару на Гавайях. Система покрывает диапазон от видимого света (500 нанометров) до среднего инфракрасного (5 микрометров), что делает её универсальным инструментом для глубоких обзоров неба. Этот прорыв знаменует новую эру в астрономии, где искусственный интеллект не просто ускоряет анализ данных, а позволяет увидеть то, что было невидимым для существующих инструментов.
