Galaktyczne Zoo

Wszyscy pisali już o Galaktycznym Zoo, napiszę zatem i ja.

Ten astrofizyczny projekt założeniami przypomina technologię 'Mechanicznego Turka' serwisu Amazon. Polega ona na rozwiązywaniu akiegoś problemu poprzez obliczenia rozproszone, w których 'procesorami' wykonującymi te obliczenia są... ludzie.

Skąd taki pomysł? Jak wiadomo, ludzie doskonale sobie radzą z czynnościami, które wciąż są wyzwaniem dla komputerów, na przykład rozpoznawaniem twarzy, czy ogólniej - analizą obrazu. Właśnie tę umiejętność wykorzystują twórcy Galaxy Zoo: chcą, by nudzący się w pracy szarzy użytkownicy komputerów pomogli im w klasyfikowaniu milionów galaktyk, sfotografowanych w ramach projektu Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Rejestrujemy się więc na stronie, bierzemy przyspieszony kurs rozpoznawania poszczególnych typów galaktyk... i cały wszechświat stoi przed nami otworem! System Galaxy Zoo prezentuje nam kolejne zdjęcia, a my mamy zdecydować, czy widoczne na nich obiekty (czasami w postaci niewyraźnych plamek) to galaktyki eliptyczne, spiralne (tu możemy jeszcze opisać kierunek wirowania), czy jeszcze coś innego. Szczególnie dużo radości dają zdjęcia zderzeń galaktyk spiralnych, pozostawiające po sobie kijankowate, fantazyjne struktury.

 

Jednym z ciekawszych rezultatów badawczych, który może wyniknąć z kliknięć tysięcy nudzących się przed komputerami pracowników, jest rozstrzygnięcie prawdziwości hipotezy prof. Michaela Longo, którego artykuł sprzed pół roku zainspirował podobno twórców Galaxy Zoo.

Longo mianowicie, po przeanalizowaniu stosunkowo niewielkiej próbki danych zebranych przez SDSS, doszedł do wniosku, że istnieje asymetria pomiędzy ilością galaktyk prawoskrętnych i lewoskrętnych - której istnienia oczywiście nikt by się nie spodziewał. Co więcej, Longo powiązał tę anomalię statystyczną ze słynną 'Osią Zła', odkrytą kilka lat wcześniej.

Jeśli nie słyszeliście jak dotąd o 'Osi Zła', to wyjaśniam: w ten dowcipny sposób dwójka astronomów, Kate Land i Joao Magueijo nazwała anomalię występującą w mapach temperatury mikrofalowego promieniowania tła, wykonanych przez sondę WMAP. Jak wiadomo, obowiązujący paradygmat kosmologiczny mówi, że wszechświat jest w dużych skalach jednorodny, i wygląda w każdym kierunku tak samo. Anizotropia temperaturowa wskazująca na istnienie wyróżnionego kierunku przestrzennego jest więc bardzo, bardzo zła!

Na poniższej grafice 'Oś Zła' widoczna jest w niemal równoległym ułożeniu kwadrupoli i oktupoli (l=2 i l=3), a możliwe że i multipoli wyższych rzędów, na które da się rozłożyć oryginalną mapę temperatury mikrofalowego promieniowania tła.

Oczywiście, 'zło' należy traktować z przymrużeniem oka - astrofizycy i kosmologowie odnoszą się podejrzliwie do doniesień o anizotropii nie dlatego, że są dogmatycznie przywiązani do metryki FLWR, tylko dlatego, że dotychczasowe dane obserwacyjne w pełni potwierdzały założenia jednorodności i izotropii. Z drugiej strony, sporo fizyków zajmuje się bardziej egzotycznymi kosmologiami (np. wszechświatów o nietrywialnej topologii albo z niejednorodnym rozkładem masy), stąd też doniesienia o 'Osi Zła' przyjęto z ogromnym zainteresowaniem.

Pomimo wielu prób, nikomu nie udało się jak dotąd przekonująco wykazać, że 'Oś Zła' to artefakt metody pomiarowej (na co wskazywałby fakt, iż pokrywa się mniej więcej z osią naszej Galaktyki). Powstało więc wiele mniej lub bardziej egzotycznych hipotez tłumaczących jej pochodzenie, a odkrycie Michaela Longo (które zresztą miałem początkowo za świetny żart z kolegów astronomów) tylko dolało oliwy do ognia. Sam Longo uważa, że za efekt ten odpowiada pole magnetyczne przenikające cały wszechświat, jednak aby zweryfikować jego teorię potrzebnych jest więcej danych, których dostarczyć może m.in. właśnie Galaxy Zoo.