丝线 银河系跟其他星系有「连结」!用AI找到它们之间的暗物质丝线
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银河系不是悬浮于宇宙的独立星系，它跟其他星系有「星与星的连结」!
在多数人的认知中，星系彼此间是独立的。从可见物质的角度来看是如此，但如果考量暗物质的话，其实星系与星系间是有连结的，而暗物质就是连结星系的「丝线」。宾州大学天体物理学者用AI 绘制了一张全新的暗物质地图，揭示了「星与星的连结」。研究团队将论文发表在《The Astrophysical Journal》期刊上。
暗物质无法用电磁波观测，只能用重力检测
暗物质是种电磁中性的物质，不会与电磁波发生交互作用，因此肉眼看不到，也无法通过望远镜观测。但是暗物质与物质间有重力作用，因此科学家能通过重力，检测出暗物质的存在。
但绘制引力模型并不容易，科学家会从早期的宇宙模型开始，让它经过数十亿年的膨胀与可见物质的演变后，再填补引力的空白，并找出暗物质的位置。研究人员通常会用超级电脑来模拟此过程，但这会消耗大量的算力与时间。
研究团队用AI，找出星系间的暗物质连结
宾州大学团队采用不同的方式。研究人员使用数千个电脑模拟出的宇宙模型，训练一个机器学习程序。研究人员将机器学习模型与电脑模拟出的模型比对，确认准确性后，就将其应用于现实的数据。研究团队使用Cosmicflows-3 星系目录，当中包含2 亿秒差距，也就是65 亿光年内可见物质的分布与运动的相关数据。这个区域中有超过1.7 万个星系。
通过AI，研究团队绘制出宇宙暗物质的新地图。机器学习演算法重制了宇宙学模型中已知或怀疑的内容，但也提出新的特征，例如银河系周围的星系与银河系之间连结的暗物质丝带。
【 丝线|银河系跟其他星系有「连结」!用AI找到它们之间的暗物质丝线】论文主要作者Donghui Jeong 表示，这AI 对于星系将如何随时间推移的研究至关重要。
例如银河系与仙女座星系将在45 亿年后碰撞，了解暗物质的作用，就能帮助科学家了解星系合并的过程与原因。Jeong 说明，了解暗物质的分布，就能精准算出星系移动的加速度。
#科技日报#
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