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Anthropic、「Claude」が天の川銀河の紫外線全天地図を完成 観測データが欠けていた3分の1を自力で補完

公開日: ・出典: Anthropic

Anthropicは10月8日、同社の研究者でジョンズ・ホプキンス大学の天体物理学者でもあるBrice Ménard氏による研究成果を公開した。「Claude」を使い、紫外線(UV)波長で見た天の川銀河の構造を示す、初めて全天を網羅したUVマップを作成したという。地球の大気がUV光を吸収してしまうため、UV観測には宇宙望遠鏡が必要になる。最大のデータセットであるNASAのGALEXミッション(2003〜2013年)は、検出器を保護するため天の川銀河の中心面を含む明るい恒星域を避けており、約3万8000回の観測で全天の3分の2程度しかカバーしていなかった。NASAのSwiftや韓国のFIMS/SPEARが一部の空白を埋めたものの、依然として穴が残っていたという。

この欠落を従来の統計的手法で埋めるには、入念な調整作業に数週間を要する。今回はClaudeを使うエージェントが、公開されているUVサーベイデータを収集し、明るい恒星によるグレア(光のにじみ)を除去して各データセットの整合性を取り、異なる観測機器のデータを相互に補正・同じ解像度・座標系に統一した上で統合する作業を並行して進めた。さらにClaudeは、観測済みの全天3分の2の範囲でUVの明るさと可視光・赤外線・電波データとの関係を学習し、その関係を未観測の残り3分の1に適用して値を予測、各地点の確信度も同時に推定した。既知の領域をあえて隠して予測させる検証では、実際のUV観測値との誤差は約10%以内に収まったという。ESAのGaiaが観測した可視光データから、1億個を超える個々の恒星についてもUV推定値を追加した。

作業の過程では試行錯誤もあった。初期バージョンの地図には、GALEXの個々の観測ごとに生じる薄い円形のノイズ(残留大気光の痕跡)が残っており、それまでのレビューでは見落とされていた。Ménard氏がこれを指摘すると、Claudeは3万8000回分の観測データすべてを数時間の処理で修正したという。数日間で十数バージョンが作られ、完成した地図では若い恒星の周囲の塵の雲、超新星爆発に由来する塵のリングやループ、銀河全体の星の光に照らされた淡い塵の筋、大小マゼラン雲などが確認できる。公開版では各ピクセルが「実測」か「予測」かを明示し、不確かさの推定値も含まれている。Ménard氏は、このようなAIの支援があれば、研究者がこれまで先延ばしにしてきた地図作成などの低優先度プロジェクトも、本来の研究時間を犠牲にせず完成させられると述べている。

出典: Anthropic

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