مورفيوس: برنامج مدعوم بالذكاء الاصطناعي يساعد في تحليل الصور الأولى لتلسكوب جيمس ويب الفضائي

بعد سنوات من الانتظار والترقب، يستعد العلماء والباحثون في كل أنحاء العالم لاستقبال أول الصور الملتقطة بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي، وذلك في 12 يوليو/تموز 2022.

سوف يستعين العلماء ببرنامج مدعوم بتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي يعرف باسم "مورفيوس" (Morpheus) لتحليل هذه الصور وتصنيف المجرات التي ستظهر فيها، بهدف إنشاء خريطة مفصلة توضح المجرات الأولى التي تشكلت في المراحل الأولى من تشكل الكون.

سيقوم التلسكوب الفضائي المتطور بإرسال الكثير من الصور والبيانات المفيدة، ولكي يتمكن العلماء من تحليلها وتصنيفها والاستفادة منها، عليهم أن يستعينوا بتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي.

يعد تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، الذي خلف تلسكوب هابل الفضائي، أكبر وأقوى مرصد فلكي تم إنشاؤه على الإطلاق، وسوف يوفر للعلماء نظرة إلى الفضاء السحيق ورؤية مجرات تبعد عن كوكبنا مليارات السنين الضوئية.  هذه المجرات قديمة للغاية وقد تشكلت بعد الانفجار العظيم بفترة قصيرة، ما سيمنحنا فكرة عن ماضي الكون السحيق.

من المتوقع أن يساعدنا ذلك في الحصول على صور ومعلومات وتفاصيل عن كون لا مثيل له، حيث يعتقد أستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة كاليفورنيا برانت روبرتسون أن صور التلسكوب ستساعدنا على فهم أفضل لكيفية تشكل الكون منذ نحو 13.7 مليار سنة.

اقرأ أيضاً: باحثون يستخدمون الكوكب بأسره كعدسة عملاقة لتلسكوب جديد

برنامج مورفيوس

مورفيوس هو برنامج مدعوم بالذكاء الاصطناعي تم تصميمه للكشف عن المجرات وتصنيفها في الصور التي التقطتها المراصد الفلكية. أحدث إصدار من البرنامج لديه إمكانات جديدة لمعالجة الصور، ويستطيع فصل الأجسام الفلكية التي تبدو متداخلة في السماء.

سيكون البرنامج قادراً على تحليل كل صورة وتصنيف المجرات والأشياء التي ستظهر فيها، والتي لا يمكن تحليلها يدوياً بالعين المجردة.

تم تدريب مورفيوس في البداية على 7600 صورة لمجرات ​​تم التقاطها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي التابع لوكالة ناسا، وهذا لا يعني أنه سيعمل بشكلٍ مثالي مع صور تلسكوب جيمس ويب الفضائي، إذ يعتقد روبرتسون أنه سيتعين عليهم إعادة تدريبه ليتكيف بشكل جيد مع صور التلسكوب الجديد.

يتم تشغيل برنامج مورفيوس على الحاسوب العملاق "لوكس" (Lux)، المزود بـ 80 عقدة حاسوبية (Сompute nodes) تحتوي كل منها على معالجات Intel Cascade Lake Xeon ذات 20 نواة، و28 عقدة حاسوبية تحتوي كل منها على وحدتي معالجة رسومات من نوع Nvidia V100.

بمجرد أن يرسل تلسكوب جيمس ويب الفضائي صوره، سيتم تشغيل مورفيوس لتحليلها، ولن يستغرق الأمر سوى بضعة أيام حتى ينهي عمله بفضل قدرات الحوسبة الفائقة للحاسوب العملاق لوكس.

اقرأ أيضاً: كيف سيغير تلسكوب ماجلان العملاق نظرتنا للكون؟

مشروع كوسموس-ويب

سيعمل برانت روبرتسون مع فريق يضم نحو 50 باحثاً على مشروع يعرف باسم "كوسموس-ويب" (COSMOS-Webb)، ويقوم هذا المشروع على استخدام نموذج مورفيوس لرسم خرائط لأقدم المجرات التي تشكلت في الكون، وهو واحد من أهم المشاريع التي ستستفيد من تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

سيعمل التلسكوب لأكثر من 200 ساعة على مسح جزء كبير من السماء بكاميرات الأشعة تحت الحمراء القريبة وكاميرات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة. خلال هذه المدّة، سيتمكن التلسكوب من التقاط صور عالية الدقة لنصف مليون مجرة بكاميرات الأشعة تحت الحمراء القريبة، وصور لنحو 32 ألف مجرة بكاميرات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة.

اقرأ أيضاً: إلى متى سيبقى التلسكوب الفضائي هابل صامداً؟

يقول روبرتسون إن مشروع كوسموس-ويب هو أكبر مسح للسماء سيتم تنفيذه باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي في المستقبل المنظور، وسوف يمكننا من رؤية الكون بطريقة جديدة لم نرها من قبل، وهذا ما يثير الاهتمام.