인류가 지난 35년 동안 허블 망원경을 통해 기록해 온 데이터는 상상할 수 없을 만큼 방대한 양이더라고요. 하지만 너무 많은 정보 탓에 미처 발견하지 못하고 지나친 보물들이 그동안 아카이브 속에 잠자고 있었습니다. 최근 유럽우주기구 연구팀이 허블 망원경 AI 기술을 이용해 이 거대한 데이터 더미에서 그동안 보지 못했던 1,400개의 기이한 천체를 단숨에 찾아냈다는 소식이 전해져 천문학계가 들썩이고 있네요.
허블 망원경 AI 기술이 35년 치 우주 데이터를 스캔한 이유
우주는 우리가 생각하는 것보다 훨씬 넓고 복잡하며 때로는 매우 기이한 모습을 하고 있었어요. 허블 망원경이 수십 년간 보내온 이미지는 연구원들이 일일이 확인하기에는 물리적으로 한계가 있었거든요. 연구팀은 인간의 눈으로는 놓치기 쉬운 패턴이나 일반적이지 않은 형태의 천체를 찾기 위해 인공지능의 힘을 빌리기로 결정했습니다.
- 수동 검토의 시간적 한계 극복하기
- 방대한 아카이브 속에 숨겨진 희귀 천체 탐색
- 데이터 정밀 분석을 통한 새로운 과학적 단서 포착
이러한 시도는 단순히 시간을 절약하는 수준을 넘어 우리가 몰랐던 우주의 또 다른 얼굴을 마주하게 만드는 중요한 계기가 되었습니다.
불과 2.5일 만에 1억 장의 이미지를 분석한 비결
연구진이 개발한 AnomalyMatch라는 인공지능 모델은 정말 놀라운 효율성을 보여주더라고요. 사람이 했다면 수십 년이 걸렸을 1억 개에 달하는 이미지 컷을 검토하는 작업을 단 2.5일 만에 끝내버렸으니까요. AI는 거대한 데이터 세트를 샅샅이 뒤져 모양이 특이하거나 빛이 굴절된 형태 등 일반적이지 않은 것들을 골라냈습니다.
인공지능은 학습된 데이터를 바탕으로 패턴을 인식하며 다음과 같은 기준으로 이상 현상을 분류했네요.
- 기존의 은하 분류 기준에서 벗어난 독특한 구조
- 중력에 의해 빛이 휘어지는 특이한 현상
- 가스 꼬리를 길게 늘어뜨린 희귀한 형태
새롭게 발견된 1400개의 우주 기현상은 무엇일까
이번 분석을 통해 발견된 1,400개의 천체 중 상당수는 서로 충돌하거나 상호작용하는 은하들이었다고 해요. 은하들이 합쳐지면서 만들어내는 기묘한 곡선과 빛의 잔상들은 우주의 역동성을 그대로 보여주고 있었습니다. 그 외에도 가스 텐타클을 휘날리는 해파리 은하와 같은 보기 드문 모습들도 대거 포함되어 있었습니다.
- 은하 병합 및 상호작용의 증거들
- 거대한 별의 집단이 뭉쳐 있는 클러스터 은하
- 가장자리만 보이는 행성 형성 원반
특히 그중 수십 개의 물체는 현대 천문학의 분류 체계로도 설명하기 어려운 정체불명의 형태를 띠고 있어 연구진의 호기심을 자극하고 있더라고요.
해파리 은하와 중력 렌즈를 허블 망원경 AI가 식별하는 법
AI가 특히 뛰어난 능력을 발휘한 부분은 중력 렌즈 현상을 찾아내는 작업이었어요. 거대한 질량을 가진 천체 뒤에 있는 빛이 중력 때문에 휘어져 원형이나 아치형으로 보이는 이 현상은 우주 거리를 측정하는 데 핵심적인 역할을 하거든요. 허블 망원경 AI는 미세한 빛의 굴절까지 잡아내어 인간이 놓쳤던 렌즈 현상들을 기록했습니다.
또한 가스가 뒤로 밀려나며 촉수처럼 보이는 해파리 은하 역시 AI의 정밀한 필터링을 통해 선별되었습니다.
- 가스 압력에 의해 만들어지는 특이한 꼬리 모양 식별
- 중력 왜곡으로 발생하는 빛의 고리 형태 추적
- 수평으로 누워 있는 행성계 원반의 얇은 선 감지
기존 천문학 연구의 한계를 허블 망원경 AI로 해결하는 방식
전통적인 방식으로는 수천 명의 시민 과학자나 전문 연구원들이 수년에 걸쳐 매달려야 했던 일들이 이제는 알고리즘 하나로 해결되는 시대가 왔네요. 인공지능은 피로를 느끼지 않고 일관된 기준으로 데이터를 살피기 때문에 인간의 주관이 개입될 여지가 적다는 장점도 있었습니다.
이러한 기술적 진보는 앞으로 제임스 웹 우주 망원경이나 유클리드 망원경처럼 더 거대한 데이터를 쏟아낼 차세대 망원경 연구에도 필수적인 도구가 될 것으로 보입니다. 이제는 데이터를 모으는 것만큼이나 효율적으로 읽어내는 능력이 우주 탐사의 핵심이 된 셈이죠.
분류조차 불가능한 미지의 천체들이 던지는 메시지
이번에 발견된 천체들 중 일부는 아직 이름조차 붙이지 못한 것들이 많더라고요. 천문학자들은 이 미스터리한 존재들이 우리가 아직 모르는 우주의 물리 법칙이나 진화 과정을 설명해 줄 열쇠가 될 것으로 기대하고 있습니다. 허블 망원경 AI가 던져준 숙제를 이제는 인간 과학자들이 직접 분석하며 답을 찾아낼 차례네요.
허블 망원경 AI 덕분에 우주의 비밀을 더 빠르게 풀어가고 있어요
이번 성과는 인공지능이 과학적 발견의 속도를 얼마나 획기적으로 높일 수 있는지 증명한 사례라고 생각됩니다. 35년의 역사가 담긴 아카이브에서 1,400개의 새로운 질문을 찾아낸 것처럼 앞으로도 AI와 인간의 협력을 통해 우리가 알지 못했던 우주의 경이로운 모습들이 계속해서 밝혀지길 기대해 봅니다. 여러분도 밤하늘 어딘가에서 지금 이 순간에도 일어나고 있을 우주의 신비로운 변화를 함께 상상해 보시면 좋겠네요.
출처: The Verge
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