Астрономія
Астрономія

Метод машинного навчання дозволив відшукати чотирикратно лінзовані квазари

Використовуючи дані місії Gaia, астрономи застосували метод машинного навчання, який дозволив відшукати дванадцять чотирикратно лінзованих квазарів. Препринт статті доступний на сайті arXiv.org, робота готується до публікації у журналі The Astrophysical Journal.

Підтверджені квазари із чотирикратним лінзуванням. The Gral collaboration

Підтверджені квазари із чотирикратним лінзуванням. The Gral collaboration

Що відомо про гравітаційне лінзування квазарів?

Гравітаційне лінзування відбувається, коли світло, що подорожує від далекого джерела, викривляється внаслідок гравітаційного впливу великої маси речовини, що знаходиться між об’єктом та спостерігачем. Сильне гравітаційне лінзування створює кратні зображення об’єктів. Астрономів особливо цікавлять квазари, що зазнали такого лінзування. Це активні ядра галактик, у яких надмасивна чорна діра оточена акреційним диском, що утворився у результаті падіння речовини на неї. Сильно лінзовані квазари є рідкісними та потужними інструментами для ключових досліджень астрономії. Наприклад, для вимірювання сталої Габбла в минулому, встановлення властивостей темної матерії, аналізу надмасивних чорних дір, тестування загальної теорії відносності тощо. Ключовою проблемою є пошук і підтвердження цих джерел, і зокрема, чотирикратно лінзованих квазарів, які дозволяють провести найбільш точні вимірювання.

Утворення чотирикратних зображень квазарів внаслідок гравітаційного лінзування. R. Hurt (IPAC/Caltech) / The GraL Collaboration

Утворення чотирикратних зображень квазарів внаслідок гравітаційного лінзування. R. Hurt (IPAC/Caltech) / The GraL Collaboration

Що досліджували вчені?

Протягом останніх двох років місія Gaia вивчає гравітаційне лінзування. Її команда виявила близько 10% усіх підтверджених на даний момент сильно лінзованих квазарів. У новій роботі астрономи скористалися каталогом джерел Gaia та застосували метод машинного навчання, щоб виявити ті з них, що зазнали сильного лінзування. У такий спосіб вони проаналізували 12 кандидатів у квазари, гравітаційне лінзування яких створило їхні чотирикратні зображення.

Що показали результати?

Серед 12 аналізованих джерел астрономи підтвердили шість чотирикратних лінзувань квазарів. Сьоме джерело виявилося подвійним зображенням квазара. Ще два кандидати були насправді квазарами, навколо яких візуально знаходилися зірки, а останні три кандидати виявилися джерелами, що розташовуються у Чумацькому Шляху.